Considerando a desordem nos reagentes e produtos, determine se Delta \mathrm{S} é positivo ou negativo para cada um dos seguintes processos:
4 \mathrm{Fe}(\mathrm{s})+3 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) \rightarrow 2 \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3}(\mathrm{~s})

Passo 1

O enunciado dá a reação
4\,\mathrm{Fe}(s) + 3\,\mathrm{O}_{2}(g) \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{Fe}_{2}\mathrm{O}_{3}(s)
e pede para determinar o sinal de \Delta S com base na mudança de desordem (entropia) dos reagentes para os produtos.

Passo 2

Para avaliar a variação de entropia, contamos as fases e o número de mols de gás em cada lado da reação:
• Reagentes: 3 mols de \mathrm{O}_{2}(g) → alta desordem.
• Produtos: não há espécies gasosas, apenas sólidos → desordem menor.

Passo 3

Como passamos de 3 mols de gás para 0 mols de gás, a desordem do sistema diminui. Em geral, menos mols de gás implicam menor entropia.

Resposta

\Delta S é negativo.

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