Enunciado

60. Use as energias livres de Gibbs padrão de formação do apêndice 2A para calcular o ∆ G ° de cada uma das seguintes reações em 25°C. Comente sobre a espontaneidade de cada reação, em condições padrão em 25°C.

(a) NH4Cl(s) NH3(g) + HCl(g)

(b) H2(g)+D2O(l) D2(g) + H2O(l)

(c) N2(g) + NO2(g) NO(g) + N2O (g)

(d) 2 CH3OH(g) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 4H2O(l)

Passo 1

Letra (a)

A reação envolvida neste caso é:

NH4Cl(s) NH3(g) + HCl(g)

Para calcular a energia livre de Gibss padrão de reação, devemos utilizar a seguinte expressão:

∆ G ° = ∑ n ∆ G f ° p r o d u t o s - ∑ n ∆ G f ° r e a g e n t e s

Sendo assim, temos que a energia livre de Gibss padrão de reação neste caso será :

∆ G ° = 1 m o l ∆ G f ° N H 3 , g + ( 1 m o l ) ∆ G f ° H C l , g - 1,0 m o l ∆ G f ° N H 4 C l , g

Pegando os dados do apêndice 2A, vem que:

∆ G ° = 1 - 16,45 + 1 ( - 95,30 ) - [ 1 - 202,87 ]

∆ G ° = 91,12 K J m o l

Uma reação é dita espontânea se seu ∆ G ° < 0 e é dita não espontânea quando ∆ G ° > 0 . Sendo assim, como ∆ G ° > 0 podemos afirmar que a reação em questão não é espontânea.

Passo 2

Letra (b)

Idem opção anterior, bastando apenas seguir os mesmos passos e encontrar os valores no apêndice 2A para as espécies envolvidas nesta reação. Devendo apenas ficar atento no sinal do valor encontrado para poder opinar sobre a espontaneidade da reação em questão.

Passo 3

Letra (c)

Idem opção anterior, bastando apenas seguir os mesmos passos e encontrar os valores no apêndice 2A para as espécies envolvidas nesta reação. Devendo apenas ficar atento no sinal do valor encontrado para poder opinar sobre a espontaneidade da reação em questão.

Passo 4

Letra (d)

Idem opção anterior, bastando apenas seguir os mesmos passos e encontrar os valores no apêndice 2A para as espécies envolvidas nesta reação. Devendo apenas ficar atento no sinal do valor encontrado para poder opinar sobre a espontaneidade da reação em questão.

Resposta

  1. ∆ G ° = 91,12 K J m o l
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