Esercizi di termodinamica e bioenergetica per il semestre filtro
27 domande di termodinamica e bioenergetica come all'esame di chimica del semestre filtro di medicina · 24 a risposta multipla e 3 a completamento, tutte con la spiegazione · le prime qui sotto, gratis
📖 In un minuto
Termodinamica e bioenergetica
Il segno di ΔG dice se una reazione avviene da sola
ΔH < 0 esotermica e ΔH > 0 endotermica
ΔG < 0 spontanea (esoergonica) e ΔG > 0 non spontanea
Sistema aperto scambia energia e materia, chiuso solo energia
L'organismo è aperto: crea ordine aumentando l'entropia dell'ambiente
FormulaΔG = ΔH − T · ΔS
Esempio
ΔH = +30 kJ/mol e ΔS = +0,100 kJ/(mol·K) → spontanea sopra T = 30 / 0,100 = 300 K
⚠️ La trappola
ΔS è spesso in J: va convertito in kJ prima di usarlo con ΔH
Esercizi di termodinamica e bioenergetica: prova tu
Domanda 1
Quale delle seguenti grandezze NON è una funzione di stato?
Vedi la risposta e la spiegazione
Giusta la A: Calore scambiato
Il calore scambiato non è una funzione di stato: dipende dal percorso della trasformazione e non solo dallo stato iniziale e finale, per questo si parla sempre di 'calore scambiato' e mai di 'calore posseduto' da un sistema
Domanda 2
Una trasformazione con ΔH negativo si definisce:
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Giusta la C: Esotermica
ΔH < 0 significa che il sistema cede calore all'ambiente: la trasformazione è esotermica
Domanda 3
Una fiala sigillata, immersa in un bagno termostatico, scambia con l'ambiente energia ma non materia. In termodinamica il sistema si classifica come:
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Giusta la B: chiuso
Un sistema che scambia con l'ambiente solo energia, e non materia, è un sistema chiuso
Domanda 4
L'acqua sopraffusa a −10 °C congela spontaneamente. Che cosa accade all'entropia?
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Giusta la D: diminuisce quella del sistema, ma aumenta quella dell'universo
Nella solidificazione il sistema si ordina e la sua entropia diminuisce, ma il calore ceduto aumenta di più l'entropia dell'ambiente: ΔS_universo > 0, come richiede ogni processo spontaneo
Domanda 5
Durante il processo di solidificazione una sostanza passa dallo stato liquido a quello solido. Il processo avviene con:
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Giusta la D: cessione di calore
Solidificare significa che le particelle si fermano in posizioni ordinate e il sistema cede calore all'ambiente: il processo è esotermico
Domanda 6 · a completamento
A pressione costante, la variazione di entalpia di una reazione chimica è uguale al ...... scambiato con l'ambiente.
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Risposta: calore
Per definizione, a pressione costante ΔH = Q_p, cioè l'entalpia coincide con il calore scambiato: è per questo che l'entalpia è la grandezza più utile per descrivere le reazioni chimiche, che avvengono di norma a pressione atmosferica costante