a partir dos dados da seguinte tabela a
. Calcule a energia livre diretamente e também através da combinação dos dados de entalpia e entropia.
Substância |
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---|---|---|---|
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0 |
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250,3 | 205,138 | 159,8 |
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0 |
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Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos a reação:
O que a gente precisa calcular aqui é a energia livre de Gibbs (
) dessa reação, tanto diretamente quanto combinando os dados de entalpia (
) e entropia (
). Para isso, vamos usar os dados da tabela que contém as energias de formação, entalpias e entropias de cada substância envolvida.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a energia livre de Gibbs diretamente. A fórmula geral para
de uma reação é:
Vamos aplicar isso na nossa reação:
- Produtos: 2 mols de
- Reagentes: 2 mols de
e 1 mol de
Usando os valores da tabela:
Vamos fazer as contas:
Arredondando, temos:
Passo 3
Agora vamos calcular a energia livre de Gibbs combinando entalpia e entropia. A relação entre elas é dada por:
Primeiro, precisamos calcular
e
da reação.
Para
:
Usando os valores da tabela:
Calculando:
Arredondando:
Para
:
Usando a tabela:
Calculando:
Arredondando:
Agora, aplicando na fórmula de
:
Observação: 25°C = 298 K e é preciso converter as unidades de entropia para kJ:
Continuando:
Arredondando:
Resposta
A energia livre de Gibbs da reação é
calculada diretamente e
obtida pela combinação de entalpia e entropia.
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.
Para um gás de van der Waals
atm.
. Calcule: a) a sua temperatura de Boyle.