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

Passo 1

O enunciado nos dá o processo de vaporização \mathrm{H_{2}O(l)} \rightarrow \mathrm{H_{2}O(g)}
e pede para saber se a variação de entropia \Delta S é positiva ou negativa. Vamos usar o conceito de entropia como medida de desordem molecular, interpretando o número de microestados em cada fase.

Passo 2

Na fase líquida as moléculas de água estão próximas umas das outras e têm movimento restrito por ligações de hidrogênio; isso corresponde a um número relativamente baixo de microestados acessíveis. Na fase gasosa as moléculas se movimentam livremente, ocupam muito mais volume e podem adotar uma quantidade muito maior de configurações microscópicas.

Passo 3

Como a transformação líquida → gasosa aumenta o número de microestados e, portanto, a desordem do sistema, a entropia cresce nesse processo. Logo, a variação de entropia é positiva.

Resposta

\Delta S > 0 (a entropia aumenta na vaporização)

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