2 H2 S(g)+O2(g) 2 H2 O(g)+S(s)
dado De, e De.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você me deu uma reação química e alguns valores de entalpia e entropia. O que vamos precisar aqui é da termodinâmica, especificamente da equação da energia livre de Gibbs. Vamos usar essa equação para descobrir a temperatura na qual a reação muda de espontânea para não espontânea.

Passo 2

Primeiro, vamos olhar os valores que temos:
  • ΔH_rxm° (variação de entalpia) = -442,4 kJ
  • ΔS_r° (variação de entropia) = -175,4 J/K
Mas dá uma olhada: as unidades de ΔH e ΔS estão diferentes! Para facilitar nossos cálculos, vamos converter ΔH de kilojoules para joules.
ΔH_rxm° = -442,4 kJ × 1000 = -442.400 J

Passo 3

Agora, vamos usar a equação da energia livre de Gibbs:
De
Queremos encontrar a temperatura (T) na qual a reação deixa de ser espontânea. Isso acontece quando ΔG = 0. Então, colocamos a equação assim:
0 = De

Passo 4

Vamos resolver a equação para T:
T = De
Substituindo os valores que temos:
T = -442.400 , J-175,4 , J/K

Passo 5

Calculando a temperatura:
T approx 442.400175,4 approx 2522 , K

Resposta

A temperatura na qual a reação muda de espontânea para não espontânea é aproximadamente 2522 K.

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