Verifique se a a combustão do magnésio,
é espontânea em condições padrão, sabendo que .
Resposta: Espontânea ( 1907,3 J K )

Passo 1

Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo. A gente precisa verificar se a queima do magnésio ( ) é espontânea a 25°C nas condições padrão. Para isso, vamos usar os conceitos de entalpia ( ) e entropia ( ) da reação, além de calcular a variação total de entropia do universo ( ). Vamos precisar das fórmulas de termodinâmica que relacionam esses valores.

Passo 2

Primeiro, vamos anotar os dados que o exercício deu:
  • Reação:
  • Variação de entalpia ( ):
  • Variação de entropia ( ):
  • Temperatura ( ):

Passo 3

Vamos calcular a variação de entropia do sistema ( ). Esse valor já foi dado no exercício:
Isso significa que a entropia do sistema diminui durante a reação.

Passo 4

Agora, precisamos calcular a variação de entropia dos arredores ( ). A fórmula para isso é:
Vamos substituir os valores:
No entanto, como a reação forma 2 mols de , ajustamos para cada mol:

Passo 5

Agora, vamos calcular a variação total de entropia do universo ( ):
Como , isso indica que a reação aumenta a entropia total do universo.

Resposta

A combustão do magnésio é espontânea a , pois é positivo.

Exercícios relacionados

Calcule a variação de entropia de um grande bloco de gelo quando 50 J de energia são removidos reversivelmente por calor em uma geladeira a . Qual o significado do sinal do valor de ?
Resposta: .
Com base nos dados de , calcule a entropia padrão da reação
a 229,60 J K .
Resposta: .
A temperatura de uma amostra de de a 5 kPa aumenta de 20 a em volume constante. Qual a variação de entropia do nitrogênio? Dado(s): .
Resposta: .
Determine e para a compressão isotérmica reversível de 2,0 mol de moléculas de um gás ideal, quando sua pressão e volume mudam de e 4,0 L para 20,0 atm e a 298 K .
Resposta: .