É correto afirmar que se
for negativo a reação é espontânea e se
for positivo a reação não é espontânea? Por quê?
Passo 1
Vamos entender o que a questão está perguntando. Ela quer saber se é verdade que uma reação química é espontânea quando a variação da energia livre padrão, representada por
, é negativa, e não espontânea quando
é positiva. Para resolver isso, vamos precisar conhecer o conceito de energia livre de Gibbs (
) e como ela indica a espontaneidade das reações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre a energia livre de Gibbs, representada por
. Essa grandeza termodinâmica nos ajuda a prever se uma reação química ocorrerá espontaneamente. A fórmula básica é:
Onde:
-
é a variação de entalpia (energia total do sistema). -
é a temperatura absoluta. -
é a variação de entropia (medida da desordem do sistema).
Passo 3
Agora, vamos focar na condição padrão, que é representada por
. Isso significa que as condições estão nas concentrações padrão (1 mol/L) e na pressão padrão (1 atm). A
nos dá uma ideia da tendência da reação sob condições normais.
Passo 4
A regra geral ��:
- Se
: A reação libera energia e tende a ocorrer espontaneamente. - Se
: A reação absorve energia e tende a não ocorrer espontaneamente. - Se
: O sistema está em equilíbrio.
Passo 5
Aplicando isso à questão: Se
for negativo, significa que a reação libera energia e, portanto, é espontânea. Por outro lado, se
for positivo, a reação não ocorre espontaneamente porque precisa de energia para acontecer.
Resposta
Sim, está correto afirmar que se
for negativo a reação é espontânea e se
for positivo a reação não é espontânea, porque a energia livre de Gibbs indica a tendência da reação ocorrer sem a necessidade de energia externa.