Question

Se tiene un mol de gas ideal que se expande mediante un proceso isotérmico a temperatura de 280 K, desde un volumen inicial de 1 litro hasta 20 litros. ¿Cuál el cambio de entropía en unidades de cal/K?

Answer 1

El cambio de entropía del gas es de 5,95 cal/K.

Explicación:

Como en las isotermas no hay cambio de energía interna, el calor intercambiado es igual al trabajo realizado, este es:

$Q=nRT.ln(\frac{V_2}{V_1})=1mol.8,31\frac{J}{mol.K}.280K.ln(\frac{20l}{1l})\\\\Q=6970J$

La entropía de un proceso isotérmico es el cociente entre el calor absorvido para pasar del estado inicial al final y la temperatura absoluta, por lo que queda:

$\Delta S=\frac{Q}{T}=\frac{6970J}{280K}\\\\\Delta S=24,9\frac{J}{K}\\\\1cal=4,184J=>\Delta S=5,95\frac{cal}{K}$