2 CH3 CHO(g)+O2(g) 2 CH3 COOH(l)
a partir dos dados da seguinte tabela a 25^circ C. Calcule a energia livre diretamente e também através da combinação dos dados de entalpia e entropia.
Substância CH3 CHO(g) O2(g) CH3 COOH(l)
De -166,19 0 -484,5
S^circ(J K^-1 mol^-1) 250,3 205,138 159,8
De -128,86 0 -389,9
R: De ou De 522,1 kJ mol^-1.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos a reação:
2 CH3 CHO(g) + O2(g) 2 CH3 COOH(l)
O que a gente precisa calcular aqui é a energia livre de Gibbs ( De) dessa reação, tanto diretamente quanto combinando os dados de entalpia ( De) e entropia ( De). 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 de uma reação é:
De=ntes çãçã
Vamos aplicar isso na nossa reação:
  • Produtos: 2 mols de CH3 COOH
  • Reagentes: 2 mols de CH3 CHO e 1 mol de O2
Usando os valores da tabela:
De
Vamos fazer as contas:
De
Arredondando, temos:
De

Passo 3

Agora vamos calcular a energia livre de Gibbs combinando entalpia e entropia. A relação entre elas é dada por:
De
Primeiro, precisamos calcular De e De da reação.
Para De:
De=ntes çãçã
Usando os valores da tabela:
De
Calculando:
De
Arredondando:
De
Para De:
Usando a tabela:
De
Calculando:
De
Arredondando:
De
Agora, aplicando na fórmula de De:
De
Observação: 25°C = 298 K e é preciso converter as unidades de entropia para kJ:
-386,1, J/K,mol = -0,3861, kJ/K,mol
Continuando:
De
De
Arredondando:
De

Resposta

A energia livre de Gibbs da reação é De calculada diretamente e De obtida pela combinação de entalpia e entropia.

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