Monocloreto de iodo gasosos pode ser decomposto em iodo e clorogasosos, de acordo com a seguinte equação química: 2 ICl(g) <=ftarrows 12(g)+Cl 2(g).
Calcule De Gor a 298 K usando valores para De Gof dos produtos e reagentes. Essa reação é produto-favorecida ou reagente-favorecida no equilíbrio?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício nos apresenta uma reação química onde o monocloreto de iodo ( ICl) gasoso se decompõe em iodo ( I2) e cloro gasoso ( Cl2). Nosso objetivo é calcular a variação da energia livre de Gibbs padrão ( De) a 298 K usando os valores das energias livres de formação ( De) dos produtos e reagentes. Além disso, vamos descobrir se essa reação favorece os produtos ou os reagentes no equilíbrio. Para resolver isso, vamos precisar saber como calcular De da reação usando os valores de De e entender o que o sinal de De nos diz sobre o sentido da reação.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a variação da energia livre de Gibbs para uma reação ( De) pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
Isso significa que a De da reação é igual à soma das energias livres de formação dos produtos menos a soma das energias livres de formação dos reagentes. Vamos identificar os produtos e reagentes na nossa reação:
2 ICl(g) <=ftarrows I2(g) + Cl2(g)
Aqui, os reagentes são 2 ICl(g) e os produtos são I2(g) e Cl2(g).

Passo 3

Agora, precisamos dos valores de De para cada substância envolvida. Supondo que temos os seguintes valores (em kJ/mol):
  • De kJ/mol
  • De kJ/mol (porque I2 é um elemento na forma padrão)
  • De kJ/mol (mesmo motivo)
Aplicando a fórmula:
De

Passo 4

O sinal de De nos diz se a reação é espontânea na direção dos produtos ou dos reagentes:
  • Se De: A reação favorece os produtos.
  • Se De 0: A reação favorece os reagentes.
No nosso caso, De kJ/mol, que é positivo. Isso significa que, a 298 K, a reação favorece os reagentes no equilíbrio.

Resposta

De kJ/mol. A reação é reagente-favorecida no equilíbrio.

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