A clara do ovo (albumina) desnatura-se quando imerso em água em ebulição a sua temperatura normal de ebulição de 373 K. (a) Qual o valor de De nessa maior temperatura ? (b) Qual é a temperatura de desnaturação da albumina do ovo ? Assuma De mol^-1. O valor de De a 25^circ C é 5,7 kJ mol^-1.

Passo 1

Então, vamos lá! O exercício fala sobre a desnaturação da clara do ovo (albumina) quando colocada em água fervente a 373 K. Temos que descobrir duas coisas:
a) O valor de ΔG° nessa temperatura.
b) A temperatura em que a albumina se desnatura.
Para resolver isso, vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente as relações entre ΔG°, ΔH°, ΔS° e a temperatura.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula fundamental da termodinâmica que relaciona essas grandezas:
De
Onde:
  • ΔG° é a variação da energia livre de Gibbs.
  • ΔH° é a variação de entalpia.
  • ΔS° é a variação da entropia.
  • T é a temperatura em Kelvin.

Passo 3

Para a parte (a), queremos encontrar ΔG° a 373 K. Mas antes, precisamos descobrir ΔS°. Sabemos que a ΔG° a 25°C (que é 298 K) é 5,7 kJ/mol e ΔH° é 35 kJ/mol. Vamos usar esses valores para encontrar ΔS°.
Rearranjando a fórmula:
De
Substituindo os valores:
De

Passo 4

Agora que temos ΔS°, podemos calcular ΔG° a 373 K usando a fórmula original:
De

Passo 5

Para a parte (b), queremos encontrar a temperatura de desnaturação, que é quando ΔG° = 0. Usamos a mesma fórmula:
0 = De
Rearranjando para encontrar T:
T = De
Convertendo para Celsius:
355,5, K - 273,15 approx 82,35,°C

Resposta

a) O valor de ΔG° a 373 K é aproximadamente -1,69 kJ/mol.
b) A temperatura de desnaturação da albumina do ovo é cerca de 355,5 K (aproximadamente 82,35°C).

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