Para a reação:
, calcule a variação de entropia, a
. Dados:
Composto |
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
|
70,43 | 223,07 | 5,74 | 197,67 | 123,68 |
|
47,48 | 33,91 | 8,53 | 29,12 | 75,14 |
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química e precisa calcular a variação de entropia (
) dela a 100°C. Para isso, vamos usar os dados de entropia padrão de formação e as capacidades térmicas (
) dos compostos envolvidos. Vamos precisar lembrar um pouco de termodinâmica, mas vou explicar tudo passo a passo.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação da variação de entropia padrão da reação a 298 K (25°C). A fórmula geral para isso é:
Isso quer dizer que a entropia da reação é a soma das entropias dos produtos menos a soma das entropias dos reagentes.
Passo 3
Vamos identificar os produtos e reagentes na reação:
-
Reagentes:
- 1 mol de
com - 2 mols de
com cada - 1 mol de
com
- 1 mol de
-
Produtos:
- 2 mols de
com cada - 1 mol de
com
- 2 mols de
Passo 4
Agora, vamos calcular a variação de entropia padrão a 298 K:
Vamos resolver essa conta:
Arredondando, temos
a 298 K.
Passo 5
Agora, precisamos encontrar a variação de entropia a 373 K (100°C). Para isso, usamos a relação entre a entropia e a temperatura, considerando a capacidade térmica a pressão constante (
). A fórmula é:
Onde
é a variação da capacidade térmica da reação.
Passo 6
Vamos calcular
:
Usando os valores fornecidos:
-
Produtores:
- 2 mols de
: - 1 mol de
:
- 2 mols de
-
Reagentes:
- 1 mol de
: - 2 mols de
: - 1 mol de
:
- 1 mol de
Então:
Passo 7
Agora, aplicamos a fórmula para encontrar
a 373 K:
Calculando o ln:
Então:
Resposta
A variação de entropia da reação a 100°C (373 K) é aproximadamente
.