Considerando a reação de formação de amônia abaixo, que possui De -92,4 kJ / mol e De, determine o que se pede:
N2(g)+3 H2(g) 2 NH3(g)
a) O valor de De a 27^circ C.

Passo 1

Beleza, olha só o que a questão tá pedindo: a reação de formação de amônia
N2(g) + 3,H2(g) longrightarrow 2,NH3(g)
tem dados termodinâmicos:
- ΔH = –92,4 kJ/mol
- ΔS = –198,3 J/(mol·K)
E a pergunta (parte a) é: “Qual é o valor de ΔG a 27 °C?”
Conteúdo: termoquímica e energia livre de Gibbs.
O que precisamos: usar a equação
De
e ficar de olho nas unidades (J vs kJ, K).

Passo 2

Converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque a fórmula exige T em Kelvin:
T = 27,^circC + 273,15 = 300,15 K
Pra simplificar, vamos usar T ≃ 300 K, que já dá bom.

Passo 3

Unificar as unidades de entalpia e entropia em kJ:
  • ΔH já está em kJ/mol (–92,4 kJ/mol).
  • ΔS em J/(mol·K), convertemos para kJ/(mol·K) dividindo por 1000:$$\Delta S = -198{,}3\ \frac{\mathrm{J}}{\mathrm{mol\cdot K}}= -0{,}1983\ \frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{mol\cdot K}}.$$

Passo 4

Aplicar a equação de Gibbs:
De
Substituindo:
De

Passo 5

Calcular o termo T·ΔS:
$$T,\Delta S = 300\ \mathrm{K} \times (-0{,}1983\ \mathrm{kJ/mol\cdot K})
= -59{,}49\ \mathrm{kJ/mol}.$$
Como é menos um menos, fica “– (–59,49) = +59,49”.

Passo 6

Agora, somar com ΔH:
$$\Delta G = -92{,}4\ \mathrm{kJ/mol} + 59{,}49\ \mathrm{kJ/mol}
= -32{,}91\ \mathrm{kJ/mol}.$$

Resposta

ΔG ≃ –32,9 kJ/mol a 27 °C.

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