As bolsas de ar (b) Calcule a variação de energia livre de Gibbs padrão em para esta reação sabendo que e . Conclua sobre a espontaneidade do processo nessas condições.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a variação da energia livre de Gibbs padrão ( ) para uma reação a . Para isso, vamos usar os valores fornecidos de variação de entropia padrão ( ) e variação de entalpia padrão ( . Vamos precisar também lembrar da relação entre , e .

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da fórmula que relaciona esses valores:
Aqui, é a variação da energia livre de Gibbs, é a variação de entalpia, é a temperatura em Kelvin, e é a variação de entropia.

Passo 3

Precisamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque a fórmula usa Kelvin. A conversão é:
Então,

Passo 4

Vamos também garantir que todas as unidades estejam compatíveis. A está em kJ/mol, então vamos converter para J/mol:

Passo 5

Agora, vamos substituir os valores na fórmula da energia livre de Gibbs:
Calculando o segundo termo:
Então,
Convertendo para kJ/mol:

Resposta

A variação da energia livre de Gibbs padrão é . Como o é negativo, isso indica que o processo é espontâneo nas condições dadas.

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As bolsas de ar © Mantendo a pressão constante, a reação pode ficar não espontânea se a temperatura se alterar? Se possível, a temperatura deve ser maior ou menor que algum valor, qual? Considere e constantes neste intervalo de temperaturas.
Complete a tabela abaixo, que contém variações de parâmetros do sistema, respondendo se é possível que o processo seja espontânco e, se sim, quais condições relacionadas aos valores de e . A primeira linha foi respondida como exemplo.
Variação de entalpia Variação de entropia Espontâneo?
Exotérmico Aumenta e .
Exotérmico Diminui
Endotérmico Diminumenta
O pólo onde saem os elétrons, em uma pilha, é:
a) cátodo.
b) pólo positivo.
c) ânodo.
d) o eletrodo que aumenta a massa.
e) o que ocorre redução.
Podemos dizer que, na célula eletroquímica
os elétrons fluem, pelo circuito externo, do magnésio para o ferro.