A combustão da acetona \mathbf{C}_{\mathbf{3}} \mathbf{H}_{\mathbf{6}} \mathbf{O}(\mathbf{I})+\mathbf{4} \mathbf{O}_{\mathbf{2}}(\mathbf{g}) \rightarrow \mathbf{3} \mathbf{C O}_{\mathbf{2}}(\mathbf{g})+\mathbf{3} \mathbf{H}_{\mathbf{2}} \mathbf{O}(\mathbf{g}) libera \mathbf{1 7 9 0} \mathrm{kJ} de entalpia para a vizinhança. Considerando que a \Delta S^{\circ}>0 a 25^{\circ} \mathrm{C}. Conclua sobre a energia livre de Gibss do processo. ( \Delta G^{\circ}=\Delta H^{\circ}-T \Delta S^{\circ} )
A. \Delta G^{\circ} é negativo, processo espontâneo
C. \Delta G^{\circ} é igual a zero, processo em equilibrio
B. \Delta G^{\circ} é positivo, processo não espontâneo

Passo 1

O enunciado apresenta a combustão da acetona segundo a reação
\mathrm{C_3H_6O\,(l)} + 4\,\mathrm{O_2\,(g)} \longrightarrow 3\,\mathrm{CO_2\,(g)} + 3\,\mathrm{H_2O\,(g)}
com \Delta H^\circ = -1790\text{ kJ} (libera calor) e informa que \Delta S^\circ>0 a 25^\circ\mathrm{C}. O objetivo é concluir o sinal de \Delta G^\circ usando a relação
\Delta G^\circ = \Delta H^\circ - T\,\Delta S^\circ.

Passo 2

Sabemos que
  • \Delta H^\circ = -1790\text{ kJ}<0, reação exotérmica.
  • \Delta S^\circ>0, entropia do sistema aumenta.
    Como T>0, o termo T\,\Delta S^\circ é positivo.

Passo 3

Substituindo qualitativamente na fórmula:
\Delta G^\circ = (-1790\text{ kJ}) - \bigl(298\text{ K}\bigr)\times(+\Delta S^\circ) \;<\;0.
Ou seja, um valor negativo de \Delta G^\circ indica que o processo é espontâneo.

Resposta

A. \Delta G^\circ é negativo, processo espontâneo.

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