Quando o nitrato de amônio é dissolvido em âgua, a solução esfria. Que concluš̌o você pode tirar sobre
para o processo?
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Quando a solução de nitrato de amônio em água fica mais fria, queremos descobrir o que isso significa para a variação de entropia, representada por
, nesse processo. Vamos usar conceitos de termodinâmica para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos saber que quando uma substância se dissolve em água e a solução esfria, esse processo é chamado de processo endotérmico. Isso significa que o sistema (a solução) absorve calor do ambiente.
Passo 3
A relação entre a variação de entalpia (
), a variação de entropia (
) e a variação de energia livre de Gibbs (
) é dada pela equação:
Para que um processo ocorra espontaneamente,
deve ser negativo.
Passo 4
No nosso caso, sabemos que
é positivo porque o processo é endotérmico (absorve calor). Como a solução esfria, o sistema está absorvendo energia, o que contribui para aumentar a desordem das moléculas, ou seja, a entropia.
Passo 5
Para que
seja negativo e o processo ocorra spontaneamente, o termo
precisa ser maior que
. Como
é positivo,
também deve ser positivo para que
compense e torne
negativo.
Resposta
A variação de entropia
para o processo é positiva.