Calcule a variação de entropia das vizinhanças quando se forma 1,00 mol de N2 O4 (g) a partir de 2 mols de NO2 (g), nas condições-padrão, a 298 K .

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para calcularmos a variação de entropia das vizinhanças quando 1 mol de N2O4 (g) se forma a partir de 2 mols de NO2 (g), nas condições-padrão a 298 K. Vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente relacionados à entropia e às reações químicas.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da reação:
2,NO2 (g) N2O4 (g)
Isso nos mostra que 2 mols de dióxido de nitrogênio se combinam para formar 1 mol de dinitrogênio tetroxido.

Passo 3

A entropia ( S) é uma medida da desordem ou aleatoriedade de um sistema. Quando calculamos a variação de entropia das vizinhanças ( Deç), estamos interessados na troca de calor com o ambiente durante a reação.

Passo 4

A relação entre a variação de entropia das vizinhanças e a variação de entropia do sistema é dada por:
Deççã
Onde:
  • Deçã é a variação de entalpia da reação
  • T é a temperatura em Kelvin

Passo 5

Precisamos encontrar a variação de entalpia da reação ( Deçã). Vamos supor que os valores de De (entalpia de formação padrão) são conhecidos:
  • De
  • De
Usamos a fórmula:
De=ntes) çã
Substituindo:
Deçã

Passo 6

Agora, aplicamos a fórmula da variação de entropia das vizinhanças:
Deç

Resposta

A variação de entropia das vizinhanças é aproximadamente 190,3,J/(mol cdot K).

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