lista 4 Propriedades de misturas, fugacidade

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Lista 4 - Propriedades de misturas, fugacidade 
 
1. (Questão 6.20 do TEQ) Para um determinado sistema binário, a T e P 
constantes, o volume molar (em cm³/mol) é dado por: 
v = 100 yA + 80 yB + 2,5 yAyB 
 a) Qual é o volume molar da espécie A pura, vA? 
b) Deduza uma expressão para o volume parcial molar, V̅A, em função de yB. 
Qual é o volume parcial molar em diluição infinita, V̅A
∞? 
 c) O volume de mistura, ∆vmis, é maior, igual ou menor que zero? Explique. 
 
2. (Questão 6.25 do TEQ) Considere uma mistura binária entre a substância 1 e 
a substância 2. Um gráfico de volumes parciais molares em [cm³/mol] das 
substâncias 1 e 2, V̅1, V̅2, contra a fração molar da substância 1 é mostrado a 
seguir. Para uma mistura com 1 mol da substância 1 e 4 mols da substância 2, 
determine as seguintes grandezas: V̅1, V̅2, v1, v2, V1, V2, v, V, ∆Vmis. 
 
 
https://moodle.utfpr.edu.br/mod/resource/view.php?id=772873
3. (Exemplo 6.10 do TEQ) Desenvolva expressões para as entalpias parciais 
molares do ácido sulfúrico e da água em uma mistura binária a 21°C. As 
entalpias das substâncias puras são 1,596 kJ/mol e 1,591 kJ/mol, 
respectivamente, e a entalpia de mistura é dada pela equação ∆hmis =
−74,40 xH2SO4
xH2O(1 − 0,561xH2SO4
) . Calcule os valores para uma mistura 
equimolar de ácido sulfúrico e água. Faça o gráfico de H̅H2SO4
 e H̅H2O contra 
x̅H2SO4
. 
 
4. (Exemplo 6.13 do TEQ) Determine graficamente os valores das entalpias 
parciais molares do ácido sulfúrico e da água em uma mistura equimolar, a 
21°C, fazendo o gráfico da equação h = 1,596 xH2SO4
+ 1,591xH2O −
74,40 xH2SO4
xH2O(1 − 0,561xH2SO4
). 
 
5. O trabalho mínimo para separar 1 mol de uma mistura líquida a 1 atm contendo 
50% molar cada de n-heptano e n-octano em compostos puros, cada um a 1 
atm, é: 
 a) – 2RT ln(0,5) 
 b) – RT ln(0,5) 
 c) 0,5 RT 
 d) 2 RT 
 
6. (Questão 11.2 do ITEQ) Um vaso dividido em duas partes por uma divisória, 
contém 4 mol de Nitrogênio gasoso a 75°C e 30 bar em um lado e 2,5 mol de 
Argônio gasoso a 130°C e 20 bar no outro lado. Se a divisória for retirada e os 
gases se misturam adiabaticamente e completamente, qual será a variação na 
entropia? Considere o N2 um gás ideal com Cv = (5/2)R e o Ar um gás ideal 
com Cv = (3/2)R. 
 
7. (Questão 7.24 do TEQ) Determine a fugacidade da acetona líquida pura a 100 
bar e 382K. O valor molar do líquido é 73,4 cm³/mol. Admita que v𝑖 não varia 
com a pressão. Considere que o gás é não ideal. Resp.: 5 bar