(ITA - 2018 - 2 FASE)Uma dada reao (I), cujo calor

(ITA - 2018 - 2ª FASE)

Uma dada reação (I), cujo calor liberado é desconhecido, é conduzida em um reator que utiliza um gás mantido a volume constante (V) como banho térmico. Outras duas reações (II e III) conduzidas em condições similares apresentam calor liberado a volume constante (Q_v) conforme apresentado na tabela abaixo:

Considere as seguintes informações sobre o gás do banho térmico, que tem comportamento não ideal e obedece à equação:

\(\left ( P + \frac{n^{2}a}{V^{2}} \right ) (V - nb) = nRT\)

em que: a = 62,5 L² atm mol^-2; b = 0,4 L mol; n = 0,4 mol; V = 10 L;  capacidade calorífica molar a volume constante (C_Vm) = 83,33 JK^-1 mol^-1,  temperatura inicial (T_i) = 300 K

a) Sabendo que 0,1 mol de A são utilizados na reação I, calcule o Q_V liberado nessa reação.

b) Determine a temperatura final do banho térmico.

c) Determine a pressão inicial e a pressão final do banho térmico.