Calcule De para a reação abaixo a 25.0^circ C
2 H2 O2(l) 2 H2 O(l)+O2(g)
dado De
kJ / mol.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a variação da energia livre de Gibbs padrão ( De) para a seguinte reação a 25.0^circ C:
2 H2 O2(l) 2 H2 O(l)+O2(g)
Vamos usar os valores das energias livres de formação padrão ( De) que foram fornecidos:
  • De
  • De
  • De

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a variação da energia livre de Gibbs da reação ( De). Ela nos diz se a reação é espontânea ou não. Para calcular isso, usamos a seguinte fórmula:
Isso significa que somamos as energias livres de formação dos produtos, multiplicando pelas suas quantidades estequiométricas, e subtraímos a soma das energias livres de formação dos reagentes, também multiplicadas por suas quantidades.

Passo 3

Vamos aplicar essa fórmula à nossa reação:
2 H2 O2(l) 2 H2 O(l) + O2(g)
Aqui, temos:
  • Reagentes: 2 mols de H2 O2(l)
  • Produtos: 2 mols de H2 O(l) e 1 mol de O2(g)

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores na fórmula:
De
- [2 times De
Substituindo os valores fornecidos:
De
- [2 times (-120.35 , kJ/mol)]

Passo 5

Vamos fazer as contas passo a passo:
  1. Calcular a soma das energias dos produtos:
    2 times (-237.13) + 1 times 0 = -474.26 , kJ/mol + 0 = -474.26 , kJ/mol
  2. Calcular a soma das energias dos reagentes:
    2 times (-120.35) = -240.70 , kJ/mol
  3. Subtrair as energias dos reagentes das dos produtos:
    -474.26 , kJ/mol - (-240.70 , kJ/mol) = -474.26 , kJ/mol + 240.70 , kJ/mol = -233.56 , kJ/mol

Resposta

A variação da energia livre de Gibbs padrão para a reação é De.

Exercícios relacionados

Acima de que temperatura você esperaria que uma reação se tornasse espontânea se De =+322 kJ e De ?
a) 171 K
b) 209 K
c) 606 K
d) A reação será espontânea a qualquer temperatura.
e) A reação não será espontânea em nenhuma temperatura.
Calcule De para a reação abaixo a 25.0^circ C
2 H2 S(g)+O2(g) 2 H2 O(g)+S(s)
dado De, e De.
Em que temperatura você esperaria que uma reação se tornasse espontânea se De +67.0 kJ e De ?
a) T<-511 K
b) T>238 K
c) T>511 K
d) A reação será espontânea em qualquer temperatura.
e) A reação não será espontânea em nenhuma temperatura.
ll C(s)+O2(g) CO2(g) & De