Questão
Provão de Bolsas ITA/IME
2022
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CONSTANTES

Constante de Avogadro (NA) = 6,02 x 10²³ mol⁻¹

Constante de Faraday (F) = 9,65 x 10⁴ °C mol⁻¹ = 9,65 x 10⁴ A s mol⁻¹ = 9,65 x 10⁴ J V⁻¹ mol

Volume molar de gás ideal = 22,4 L (CNTP)

Carga elementar = 1,602 x 10⁻¹⁹ C

Constante dos gases (R) = 8,21 x 10⁻² atm L K⁻¹ mol⁻¹ = 8,31 J K-1 mol⁻¹ = 1,98 cal K⁻¹ mol⁻¹

Constante gravitacional (g) = 9,81 m s⁻²

Constante de Planck (h) = 6,626 x 10⁻³⁴ m² kg s⁻¹

Velocidade da luz no vácuo = 3,0 x 10⁸ m s⁻¹

Número de Euler (e) = 2,72

DEFINIÇÕES

Presão: 1 atm = 760 mmHg = 1,01325 x 10⁵ N m⁻² = 760 Torr = 1,01325 bar

Energia: 1 J = 1 N m = 1 kg m² s⁻²

Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760 mmHg

Condições ambientes: 25 °C e 1 atm

Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol L⁻¹ (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão

(s) = sólido. (l) = líquido. (g) = gás. (aq) = aquoso. (CM) = circuito metálico. (conc) = concentrado.

(ua) = unidades arbitrárias. [X] = concentração da espécie química em mol L⁻¹



Uma amostra de gás ideal monoatômico é colocada em um recipiente A de volume igual a 5 litros e submetida a uma pressão igual a 1 atm. Esse volume é separado de um outro recipiente B, que é mantido a vácuo, com o mesmo volume por uma fina membrana. O sistema AB é mantido isolado do Universo. Em determinado momento, a membrana se rompe permitindo que o gás ideal no recipiente A se expanda. A respeito dessa situação, assinale a afirmação correta.
A
Durante a transformação, a entropia do sistema permanece constante.
B
O material se resfria porque perde parte da sua energia interna para o sistema.
C
O trabalho envolvido na expansão é maior ou igual a 2,5 e menor ou igual a 5 atm.L.
D
A pressão final do sistema é igual a 1 atm.
E
A temperatura do gás permanece constante durante a transformação