(10,0 pontos) Uma reação química apresentou, a 27^circ C, uma variação de entalpia igual a -224,52 kcal e uma variação de entropia igual a 1,5 cal K^-1. A variação da energia livre de Gibbs para essa reação é?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química que, a 27°C, teve uma variação de entalpia de -224,52 kcal e uma variação de entropia de 1,5 cal K^-1. Nosso objetivo aqui é calcular a variação da energia livre de Gibbs dessa reação. Para isso, vamos precisar da fórmula da energia livre de Gibbs e fazer algumas conversões de unidades.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula da energia livre de Gibbs:
De
Onde:
  • De é a variação da energia livre de Gibbs.
  • De é a variação de entalpia.
  • T é a temperatura absoluta em Kelvin.
  • De é a variação de entropia.

Passo 3

Vamos começar convertendo todas as unidades para que estejam compatíveis. A entalpia está em kilocalorias ( kcal) e a entropia em calorias por Kelvin ( cal , K^-1). Para facilitar os cálculos, vamos converter a entalpia para calorias:
De

Passo 4

Agora, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, já que a fórmula usa temperatura absoluta:
T = 27^circ C + 273,15 = 300,15 K

Passo 5

Com todas as unidades convertidas, vamos substituir os valores na fórmula da energia livre de Gibbs:
De

Passo 6

Vamos calcular o segundo termo da equação:
300,15 K times 1,5 cal , K^-1 = 450,225 cal

Passo 7

Subtraindo esse valor da entalpia:
De

Passo 8

Por fim, podemos converter a energia livre de Gibbs de calorias para kilocalorias para simplificar:
De

Resposta

A variação da energia livre de Gibbs para essa reação é aproximadamente -224,97 kcal.

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