Um gás ideal sofre uma expansão reversível isotérmica a 77°C, na qual o volume aumenta de 1,0 L para sqrt{e} L, onde e é o número neperiano ( e = 2,718281 cdots ). A variação de entropia do gás é 41,55 J/K. Quantos mols de gás estão presentes?

Resposta: D) 10 mols.

Para resolver essa questão, precisamos utilizar a fórmula da variação de entropia em uma expansão isotérmica reversível, que é dada por:

ΔS = n * R * ln(V_f / V_i)

Onde ΔS é a variação de entropia, n é o número de mols de gás, R é a constante dos gases ideais e V_f e V_i são os volumes final e inicial, respectivamente.

Podemos rearranjar essa fórmula para encontrar o número de mols de gás:

n = ΔS / (R * ln(V_f / V_i))

Substituindo os valores dados na questão, temos:

n = 41,55 J/K / (8,3145 J/mol·K * ln(sqrt(e) L / 1,0 L))

n ≈ 10 mols.

Portanto, a resposta correta é a alternativa D) 10 mols.