Para a reação 2 H2(g)+O2(g) rightarrow 2 H2 O(g)
Dados: De
a) Calcule a variação da energia de Gibbs padrão da reação.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos uma reação química onde 2 moléculas de gás hidrogênio ( H2(g)) reagem com 1 molécula de gás oxigênio ( O2(g)) para formar 2 moléculas de vapor d’água ( H2 O(g)). O conteúdo que vamos usar aqui é a Energia de Gibbs, especificamente a variação padrão dessa energia para a reação. Para calcular isso, vamos precisar das energias de Gibbs padrão de formação dos reagentes e produtos.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a Energia de Gibbs padrão de formação ( De) é a energia necessária para formar 1 mol de uma substância a partir de seus elementos em suas formas padrão, na temperatura e pressão padrão. Importante: para elementos puros nas suas formas padrão, essa energia é zero. Ou seja, De e De.

Passo 3

Agora, sabemos que De. Esse valor nos diz que formar 1 mol de vapor d’água a partir de hidrogênio e oxigênio libera 237,2 kJ de energia.

Passo 4

Para encontrar a variação total da energia de Gibbs da reação ( De), usamos a fórmula:
De=ntes)

Passo 5

Vamos calcular cada parte:
  • Produtos: Temos 2 mols de H2 O(g), então:
2 times (-237,2 , kJ/mol) = -474,4 , kJ
  • Reagentes: Temos 2 mols de H2(g) e 1 mol de O2(g), ambas com De, então:
2 times 0 + 1 times 0 = 0 , kJ

Passo 6

Substituindo na fórmula:
De

Resposta

A variação da energia de Gibbs padrão da reação é De.

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