Utilizando apenas os dados termodinâmicos da tabela abaixo, calcule a entropia do universo para a decomposição do peróxido de hidrogênio a .
ESPÉCIE )
- 187,78 109,6
- 285,83 69,91
0 205,14
a)
b)
c)
d)
e)

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede pra calcular a entropia do universo quando o peróxido de hidrogênio (H₂O₂) se decompõe a 25°C. Estamos lidando com termodinâmica, especificamente com entropia e calor de reação. Para resolver isso, vamos precisar usar as tabelas de entalpia padrão (ΔH°) e entropia padrão (S°) das espécies envolvidas na reação.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da decomposição do peróxido de hidrogênio. Geralmente, a decomposição do H₂O₂ é:

Passo 3

Agora, precisamos calcular a variação de entropia do sistema (ΔS_sys). Isso é feito usando a entropia padrão dos produtos menos a entropia padrão dos reagentes, levando em conta os coeficientes estequiométricos.
Substituindo os valores da tabela:

Passo 4

Em seguida, vamos calcular a variação de entropia da vizinhança (ΔS_sur). Para isso, usamos a fórmula:
Onde:
  • ΔH_sys é a variação de entalpia do sistema.
  • T é a temperatura em Kelvin.
Primeiro, conversão da temperatura:
Agora, calculamos ΔH_sys usando os valores da tabela:
Convertendo para joules:
Agora, calculamos ΔS_sur:

Passo 5

Finalmente, a variação total de entropia do universo (ΔS_univ) é a soma das variações de entropia do sistema e da vizinhança:

Resposta

A entropia do universo para a decomposição do peróxido de hidrogênio a é aproximadamente .

Exercícios relacionados

Para a seguinte reação a ,

Calcule dado e .
a)
b)
c)
d)
e)
Prediga os sinais de e de para a evaporação da água a .
a) e
b) e
c) e
d) e
e) Não há informação suficiente para responder a esta pergunta.
Calcule para a reação abaixo a .
ESPÉCIE
0 27,78
87,40
0 205,14
a)
b)
c)
d)
e)
Prediga os sinais de , de , e de para a combustão do gás de hidrogênio a .
a)
b)
c)
d)
e)