Para um processo que ocorre a temperatura constante, expresse a variação na energia livre de Gibbs em termos de variações na entalpia e na entropia do sistema.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente encontrar como a variação da energia livre de Gibbs (
) está relacionada com as variações da entalpia (
) e da entropia (
) quando a temperatura está constante. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouquinho sobre energia livre de Gibbs, entalpia e entropia, que são conceitos da termodinâmica.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula da energia livre de Gibbs. Ela é dada por:
Onde:
-
é a energia livre de Gibbs, -
é a entalpia, -
é a temperatura, -
é a entropia.
Passo 3
Como queremos saber a variação dessa energia (
) em termos das variações de entalpia (
) e entropia (
), vamos calcular a variação da energia livre de Gibbs:
Aqui, assumimos que a temperatura (
) é constante, então ela fica multiplicando a variação da entropia (
).
Passo 4
Esse resultado nos mostra que a mudança na energia livre de Gibbs depende diretamente da mudança na entalpia e da mudança na entropia, com o termo da entropia sendo ponderado pela temperatura.
Resposta
A variação na energia livre de Gibbs é dada por:
Exercícios relacionados
De que modo a entropia do sistema varia quando ocorre um sólido se funde?
Qual é a maior fonte de energia como alimento, 5 g de gordura ou 9 g de carboidratos?
Qual é o ângulo entre o semieixo positivo x e uma reta tangente à trajetória da partícula em
?
Use a lei de Gauss para calcular a capacitância do capacitor esférico.