Combine as entropias de reação, calculadas para as reações seguintes, com as entalpias de reação e calcule as energias de Gibbs padrão de reação, a 298 K :
(b) 2 Al2 O3(s)+3 Si(s) 3 SiO2(s)+4 Al(s)

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você me passou um exercício onde precisamos calcular a energia de Gibbs padrão da reação dada a 298 K. A matéria envolvida aqui é termodinâmica, especificamente a relação entre entalpia, entropia e energia de Gibbs. Para resolver isso, vamos precisar das entalpias e entropias de reação já calculadas para a reação que você forneceu.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a fórmula que relaciona essas grandezas. A energia de Gibbs padrão (ΔG°) pode ser calculada usando a seguinte equação:
De
Aqui:
  • De é a energia de Gibbs padrão da reação.
  • De é a entalpia padrão da reação.
  • T é a temperatura em Kelvin.
  • De é a entropia padrão da reação.

Passo 3

Agora, precisamos identificar os valores de De e De para a reação que estamos analisando:
2 Al2O3(s) + 3 Si(s) 3 SiO2(s) + 4 Al(s)
Esses valores geralmente são fornecidos em tabelas de termodinâmica ou foram calculados anteriormente no exercício. Vamos supor que você já tem esses valores.

Passo 4

Com os valores de De e De em mãos, substituímos na fórmula da energia de Gibbs:
De

Passo 5

Vamos colocar os números! Suponha que você tenha:
  • De (por exemplo)
  • De
Primeiro, é importante que as unidades de entropia estejam em kJ para que tudo fique consistente:
De
Agora, substituímos na equação:
De
De

Resposta

Calculando isso, a energia de Gibbs padrão da reação a 298 K é:
De
Ou seja, De.

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