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A Segunda Lei: formalismo

A Segunda Lei: formalismo. Capítulo 5. 5. A Segunda Lei: formalismo Combinando a Primeira e a Segunda Leis 5.1 Propriedades da energia interna 5.2 Propriedades da energia de Gibbs 5.3 O potencial químico de uma substância pura Gases ideais: a fugacidade 5.4 A definição da fugacidade

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A Segunda Lei: formalismo

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Presentation Transcript

  1. A Segunda Lei: formalismo Capítulo 5

  2. 5. A Segunda Lei: formalismo Combinando a Primeira e a Segunda Leis 5.1 Propriedades da energia interna 5.2 Propriedades da energia de Gibbs 5.3 O potencial químico de uma substância pura Gases ideais: a fugacidade 5.4 A definição da fugacidade 5.5 Estados-padrão dos gases ideias 5.6 A relação entre fugacidade e pressão

  3. Combinação entre a primeira e a segunda lei dU = dq + dw Para uma transformação reversível de um sistema fechado de composição constante, que só efetua trabalho de expansão: dwrev = – pdV e dqrev = TdS dU = TdS – pdV Esta expressão, que combina a primeira lei com a segunda, é a equação fundamental.

  4. 5.1 Propriedades da energia interna • A equação fundamental sugere que U pode ser concebida com função de S e V. • As relações de Maxwell: df = gdx + hdy é uma diferen-cial exata se, e somente se,

  5. 5.2 Propriedades da energia de Gibbs Para um sistema fechado, de composição constante e sem trabalho de expansão: G = H – TS dG = dH – TdS – SdT Como H = U + pV, tem-se: dH = dU + pdV + Vdp Como dU = TdS – pdV, tem-se: dG = Vdp – SdT Como dG dp e dG  dT:

  6. 5.2 Propriedades da energia de Gibbs

  7. 5.2 Propriedades da energia de Gibbs • A Dependência da Energia de Gibbs com a Temperatura: • A Dependência da Energia de Gibbs com a Pressão: Para se ter a energia de Gibbs numa pressão em termos do seu valor em outra pressão, a uma temperatura constante, basta fa-zer dT = 0 na expressão dG = Vdp – SdT e depois integrar a expressão remanescente: Equação de Gibbs-Helmholtz

  8. 5.2 Propriedades da energia de Gibbs Gm(pf) = Gm(pi) + Vmp

  9. 5.3 O Potencial Químico de uma Substância Pura Para uma substância pura, G = n Gm. Logo, Para um gás ideal,

  10. 5.4 A Definição de Fugacidade O uso das pressões parciais em cálculos envolvendo gases reais é uma aproximação. O correto é o uso das fugacidades. Entretanto, é necessário saber exprimir as fuga-cidades em termos das pressões parciais.

  11. 5.5 Estados-Padrão dos Gases Reais “O estado-padrão de um gás real é um estado hipotético no qual o gás está à pressão p e se comporta idealmente.”

  12. 5.6 A Relação entre a Fugacidade e a Pressão

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