Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 8.1 - Ex. 39
39. Use dados da Tabela 8.3 ou apêndice 2A para calcular a variação de entropia padrão de cada uma das seguintes reações a 25°C. Para cada reação, interprete o sinal e a magnitude da entropia de reação. (a) Formacao de 1,00 mol de H2O(l) a partir dos elementos no estado mais estável em 298k. (b) Oxidacao de 1,00 mol de CO(g) a dióxido de carbono. (c) Decomposicao de 1,00 mol de calcita, CaCO3(s), a gás dióxido de carbono e óxido de cálcio sólido.(d) Decomposicao de clorato de potássio : 4KClO3(s) 3 KClO4(s) + KCl(s).
Passo 1
Letra (a)
A reação envolvida neste caso é:
H2(g) + ½ O2(g) H2O(l)
Para calcular a entropia padrão de reação, devemos utilizar a seguinte expressão:
Sendo assim, temos que a entropia padrão neste caso será :
Pegando os dados do apêndice 2A, vem que:
Como era de se esperar o sinal da entropia deveria ser negativo porque a quantidade de moléculas de gás diminuiu. Quanto a magnitude, basta observar no apêndice que a entropia molar dos componentes envolvidos não é igual a zero e portanto a entropia padrão da reação também não é 0.
Passo 2
Letra (b)
A reação envolvida neste caso é:
CO(g) + ½ O2(g) CO2(g)
Para calcular a entropia padrão de reação, devemos utilizar a seguinte expressão:
Sendo assim, temos que a entropia padrão neste caso será :
Pegando os dados do apêndice 2A, vem que:
Como era de se esperar o sinal da entropia deveria ser negativo porque a quantidade de moléculas de gás diminuiu 0,5 unidades.
Passo 3
Letra (c)
A reação envolvida neste caso é:
CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)
Para calcular a entropia padrão de reação, devemos utilizar a seguinte expressão:
Sendo assim, temos que a entropia padrão neste caso será :
Pegando os dados do apêndice 2A, vem que:
Como era de se esperar o sinal da entropia deveria ser positivo porque a quantidade de moléculas de gás aumentou 1,0 unidade.
Passo 4
Letra (d)
A reação envolvida neste caso é:
4KClO3(s) 3 KClO4(s) + KCl(s).
Para calcular a entropia padrão de reação, devemos utilizar a seguinte expressão:
Sendo assim, temos que a entropia padrão neste caso será :
Pegando os dados do apêndice 2A, vem que:
Como era de se esperar o sinal da entropia deveria ser negativo.