Question

5. Calcular la variación de entropía si la temperatura de 1 mol de gas ideal aumenta de 100ºK a una temperatura definida por su tutor para cada uno de los siguientes casos: a) Si el volumen es constante. b) Si la presión es constante. Asuma Cv = (3/2)R.

Answer 1

Respuesta: 

Para esta pregunta asumiremos una temperatura final de 300K. 

Por otra parte el valor de R = 1.98 cal/mol·K y n = 1 mol. 

1- Volumen constante. Cv = 3/2·R ∴ Cv = 3/2·1.98 = 3 cal/mol·K

                                                     ΔS = n·Cv·ln(T₂/T₁)
                                      ΔS = 1 mol· 3 cal/mol·K·ln(300/100) 
                                                      ΔS = 3.29 cal/K

2- Presión constante. Cp = 5/2·R  ∴  Cp = 5/2· 1.98 = 5 cal/mol·K

                                                    ΔS = n·Cp·ln(T₂/T₁)
                                      ΔS = 1 mol· 5 cal/mol·K·ln(300/100) 
                                                      ΔS = 5.29 cal/K

Nota: cuando la presión es constante el cp viene definido teóricamente como (5/2)·R.