Se para uma reação a todas as temperaturas, então é e é .
a) positivo, positivo
b) positivo, negativo
c) zero, positivo
d) negativo, positivo
e) negativo, zero

Passo 1

Vamos entender o que o exercício está pedindo. A questão fala sobre a energia livre de Gibbs ( ) de uma reação ser menor que zero ( ) em todas as temperaturas. Precisamos descobrir como isso afeta a entropia ( ) e a entalpia ( ) da reação.

Passo 2

Primeiro, lembremos a fórmula da energia livre de Gibbs:
Onde:
  • é a variação da energia livre de Gibbs.
  • é a variação da entalpia.
  • é a temperatura absoluta.
  • é a variação da entropia.

Passo 3

A condição dada é que para todas as temperaturas. Vamos rearranjar a fórmula para entender melhor:
Isso significa que a entalpia ( ) deve ser menor que o produto da temperatura ( ) pela entropia ( ).

Passo 4

Para que seja verdadeiro para todas as temperaturas, devemos analisar os sinais de e .
  • Se fosse positiva, então seria positivo e aumentando com a temperatura, tornando mais fácil para .
  • Se fosse negativa, seria negativo e se for menor que um valor negativo, isso implica que também deve ser negativo.

Passo 5

No entanto, como a condição precisa ser verdadeira para todas as temperaturas, a única possibilidade que garante que sempre será verdadeira é que seja negativa e também seja negativo ou zero.

Passo 6

Analisando as opções:
a) positivo, positivo ❌
b) positivo, negativo ❌
c) zero, positivo ❌
d) negativo, positivo ❌
e) negativo, zero ✅
A opção e) atende à condição de que é negativo e é zero, garantindo que em todas as temperaturas.

Resposta

A alternativa correta é a e) negativo, zero.

Exercícios relacionados

Qual das seguintes substâncias deve ter a maior entropia padrão no estado liquido?
a) b)
c)
d)
e)
Calcule o trabalho para um sistema que absorve 150 kJ de calor durante um processo para o qual o aumento da energia interna é 120kJ. O trabalho foi realizado sobre ou pelo sistema durante este processo?
Qual é a variação de entalpia associada com a formação de na seguinte reação:
Dada a equação (I), calcule para a equação (II):
(I)
(II) (g) .