(10,0 pontos) Calcule De para a reação (25^circ C)
12 H2(g)+12 I2(s) longrightarrow HI(g)
Dado(s):
De De
HI(g) 26,48 206,60
H2(g) 0 130,70
I2(s) 0 116,10

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcularmos o Δ₀Gf (variação da energia livre de Gibbs padrão) para a reação:
12 H2(g) + 12 I2(s) longrightarrow HI(g)
Para isso, vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente as relações entre energia livre de Gibbs, entalpia e entropia. Precisaremos das informações fornecidas sobre ΔfH° e ΔfS° das substâncias envolvidas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona a energia livre de Gibbs (ΔG°) com a entalpia (ΔH°) e a entropia (ΔS°):
De
Aqui, T é a temperatura em Kelvin. Como a temperatura dada é 25°C, precisamos converter para Kelvin:
T = 25 + 273,15 = 298,15 , K

Passo 3

Agora, vamos calcular ΔrH° (variação da entalpia da reação) e ΔrS° (variação da entropia da reação).
A variação da entalpia da reação é dada por:
De=ntes)
Substituindo os valores:
De

Passo 4

De forma similar, calculamos a variação da entropia da reação:
De=ntes)
Substituindo os valores:
De
Vamos calcular isso passo a passo:
Primeiro, calculemos a soma das entropias dos reagentes:
12 times 130,70 + 12 times 116,10 = 65,35 + 58,05 = 123,40 , J/K·mol
Então,
De

Passo 5

Agora que temos ΔrH° e ΔrS°, podemos calcular ΔrG° usando a fórmula mencionada:
De
Substituindo os valores (lemando as unidades corretamente):
De
Note que converti a entropia de J para kJ dividindo por 1000:
83,20 , J/K·mol = 0,08320 , kJ/K·mol
Então,
De

Resposta

A variação da energia livre de Gibbs padrão para a reação é de 1,68 kJ/mol.

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