a) Determinar a variação da energia de Gibbs padrão , a 273 K , durante a reação . A qual temperatura essa reação é espontânea?

Dados numéricos a 298 K :





(por aproximação será admitido que os e não dependem da temperatura)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa encontrar a variação da energia de Gibbs padrão, , a 273 K, para a reação:
Além disso, queremos descobrir a temperatura na qual essa reação passa a ser espontânea. Para isso, vamos usar conceitos de Termodinâmica, especificamente as fórmulas que relacionam a energia de Gibbs, a entalpia e a entropia. Vamos precisar dos valores de e das substâncias envolvidas, que já estão fornecidos.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a variação da entalpia padrão da reação, çã. A variação da entalpia é dada pela soma das entalpias dos produtos menos a soma das entalpias dos reagentes:
çã
Sabendo que kJ/mol (porque é um elemento na sua forma padrão), substituímos os valores:
çã

Passo 3

Agora, vamos calcular a variação da entropia padrão da reação, çã. A variação da entropia é dada pela soma das entropias dos produtos menos a soma das entropias dos reagentes:
çã
Substituindo os valores:
çã

Passo 4

Vamos agora calcular a variação da energia de Gibbs padrão a 273 K usando a fórmula:
Certifique-se de que as unidades de estejam em kJ/(mol·K):
Substituindo os valores:

Passo 5

Para achar a temperatura onde a reação se torna espontânea, precisamos encontrar quando :
Substituindo os valores:

Resposta

A variação da energia de Gibbs padrão, , a 273 K é de aproximadamente . A reação se torna espontânea a uma temperatura de cerca de .

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volume molar de um certo sólido é no seu ponto de fusão, a e . O volume molar do líquido, no mesmo ponto, é . A 100 atm , a temperatura de fusão é . Calcule a entalpia e a entropia de fusão do líquido. R: .
Quando se mistura de água a e de água a obtêm-se 1 L de água a . Demonstre que durante a mistura criou-se entropia.

Dados:

Capacidade calorífica da água, (considerada constante entre e ).
Densidade da água, .
Massa molar da água, .
Escreva os produtos esperados das seguintes reações: Propeno
Escreva os produtos esperados das seguintes reações: 1-Metilciclo-hexeno +HBr / peróxidos