Com base nos dados de S_{m}{ }^{\boldsymbol{e}}, calcule a variação de entropia padrão da reação a 25^{\circ} \mathrm{C}
\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{4}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2}(\mathrm{~g}) \rightarrow \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{6}(\mathrm{~g})
\mathrm{S}_{\mathrm{m}}{ }^{\mathrm{e}}\left(\mathrm{H}_{2}{ }_{(\mathrm{g})}\right)=130,68 \mathrm{~J} / \mathrm{K} \mathrm{mol} ;
\mathrm{S}_{\mathrm{m}}{ }^{\mathrm{e}}\left(\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{4}{ }_{(\mathrm{g})}\right)=219,56 \mathrm{~J} / \mathrm{K} \mathrm{mol} ;
\mathrm{S}_{\mathrm{m}}{ }^{\boldsymbol{e}}\left(\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{6}{ }_{(\mathrm{g})}\right)=229,60 \mathrm{~J} / \mathrm{K} \mathrm{mol}
(R: \Delta S_{r}^{e}=-120,640 \mathrm{~J} / \mathrm{K} ).

Passo 1

O enunciado fornece as entropias molares padrão a 25^\circ\mathrm{C} de cada espécie envolvida na reação
\mathrm{C}_{2}\mathrm{H}_{4}(\mathrm{g}) \;+\;\mathrm{H}_{2}(\mathrm{g})\;\longrightarrow\;\mathrm{C}_{2}\mathrm{H}_{6}(\mathrm{g})
e pede a variação de entropia padrão da reação. O conteúdo é termodinâmica de reações químicas e vamos usar a definição
\Delta S_{r}^{e} \;=\;\sum \nu\,S_{m}^{e}(\text{produtos})\;-\;\sum \nu\,S_{m}^{e}(\text{reagentes}).

Passo 2

Na reação cada coeficiente estequiométrico é unitário, logo a expressão específica é
\Delta S_{r}^{e} = S_{m}^{e}(\mathrm{C}_{2}\mathrm{H}_{6}) - \bigl[S_{m}^{e}(\mathrm{C}_{2}\mathrm{H}_{4}) + S_{m}^{e}(\mathrm{H}_{2})\bigr].

Passo 3

Substituindo os valores (em \mathrm{J/K\,mol}):
\Delta S_{r}^{e} = 229{,}600 \;-\;(219{,}560 + 130{,}680) = 229{,}600 \;-\;350{,}240 = -120{,}640.

Resposta

\Delta S_{r}^{e} = -120{,}640\;\mathrm{J/K}

Exercícios relacionados