Exercícios Resolvidos de Espontaneidade e Reversibilidade

Ver Teoria

Enunciado

A temperatura ambiente, ∼ 290   K , a reação entre H 2 e O 2 formando água:

2 H 2   ( g ) + O 2   ( g ) → 2 H 2 O ( l ) Δ H =   - 285,8   k J / m o l

Δ S =   - 327   J / K . m o l

  1. É espontânea pois é exotérmica.
  2. Não é espontânea pois Δ S é negativo.
  3. É espontânea pois Δ S é negativo.
  4. É espontânea pois Δ G é negativo.
  5. É espontânea pois Δ G é positiva.

Passo 1

Fala aí! Vamos analisar cada uma dessas opções para chegar no resultado, ok?

Começando pela letra a, ela está dizendo que essa reação é exotérmica e por isso será espontânea… Hummm… Primeiro a gente tem que lembrar que não necessariamente uma reação tem que ser exotérmica para ser espontânea, então já descartamos essa, beleza?

Na letra b, ta afirmando que como a entropia é negativa ela não é espontânea, mas vamos lembrar que esse é o Δ S da reação e essa afirmação é verdadeira só quando olhamos para o Δ S g l o b a l , ok?

Já na letra c, vemos que está o contrário da letra b, e nós já sabemos que tem que ser avaliado o Δ S g l o b a l … Vamos para a próxima!

Na letra d, a afirmação é que a reação é espontânea porque o Δ G é negativo… Bom, isso é uma verdade no geral, mas temos que calcular o Δ G , só pra garantir que ele é negativo mesmo:

Δ G = Δ H - T   .   Δ S

Δ G = - 285,8   .   10 3 - 290   .   - 327

Δ G =   - 191   k J / m o l

Beleza pura! É essa aí mesmo!

Resposta

Letra d.