(10,0 pontos) Uma reação química apresentou, a , uma variação de entalpia igual a e uma variação de entropia igual a . 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 e uma variação de entropia de . 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:
Onde:
  • é a variação da energia livre de Gibbs.
  • é a variação de entalpia.
  • é a temperatura absoluta em Kelvin.
  • é a variação de entropia.

Passo 3

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

Passo 4

Agora, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, já que a fórmula usa temperatura absoluta:

Passo 5

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

Passo 6

Vamos calcular o segundo termo da equação:

Passo 7

Subtraindo esse valor da entalpia:

Passo 8

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

Resposta

A variação da energia livre de Gibbs para essa reação é aproximadamente .

Exercícios relacionados

( 10,0 pontos) Um cérebro humano opera aproximadamente . Que massa de glicose deve ser consumida para sustentar essa taxa metabólica durante 1 h ? Dado(s): Potência .
pontos) Calcule para a reação
a .
(10,0 pontos) Calcule de um gás ideal quando sua pressão aumenta isotermicamente de 92 para 252 kPa a . Dado(s): .
(10,0 pontos) Calcule a variação da energia de Gibbs molar do processo
a 1 atm nas seguintes temperaturas: (a) ; (b) . Em cada temperatura, verifique se a fusão é espontânea em pressão constante. Considere e como independentes da temperatura. Dado(s): e