A reação de formação da amônia, NH3(g), possui variação de entalpia igual a -11,0 Kcal / mol e variação da energia de Gibbs igual a -4,0 Kcal / mol a 27^circ C. Calcule a variação de entropia (De dessa reação, nessa temperatura, em cal/K.mol.
N2(g)+3 H2(g) 2 NH3(g)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma reação de formação da amônia ( NH3) que envolve conceitos de termodinâmica, como entalpia ( De) e energia de Gibbs ( De). O que precisamos calcular é a variação de entropia ( De) dessa reação à temperatura de 27°C. Para isso, vamos usar a relação entre De, De, De e a temperatura.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona esses valores:
De
Nossa missão é encontrar De, então vamos rearranjar essa equação para isolá-la:
De

Passo 3

Agora, vamos pegar os valores que a gente tem:
  • De kcal/mol
  • De kcal/mol
  • Temperatura = 27^circC
Mas atenção! A temperatura precisa estar em Kelvin para usar na equação. Para converter Celsius para Kelvin, a gente adiciona 273:
T = 27 + 273 = 300 K

Passo 4

Antes de tudo, vamos converter as entalpias de kcal para cal, já que a resposta precisa estar em cal/K.mol:
  • De
  • De

Passo 5

Agora, substituímos esses valores na fórmula que isolamos para De:
De

Passo 6

Fazendo a divisão, temos:
De
Podemos arredondar para duas casas decimais:
De

Resposta

A variação de entropia dessa reação é aproximadamente -23,33 cal/Kmol.

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