Determinar a variação de entropia padrão para as reações abaixo a 298 K .
Passo 1
O enunciado pede a variação de entropia padrão para a reação a
:
Informações dadas:
Não há outras informações numéricas no enunciado, portanto precisaremos usar valores de entropia molar padrão
(tabelados) para cada espécie à
.
Passo 2
O que é e como calcular a variação de entropia padrão de reação:
A entropia molar padrão é uma propriedade termodinâmica que mede a desordem por mol de substância nas condições padrão (normalmente
e
). A variação de entropia padrão da reação
é dada pela soma dos
dos produtos, ponderada pelos coeficientes estequiométricos, menos a soma dos
dos reagentes, também ponderada. Em fórmula:
A entropia molar padrão
onde
são os coeficientes estequiométricos (usar
para o oxigênio aqui). Vou aplicar essa fórmula ao caso concreto.
Passo 3
Escolha dos valores tabelados de
a
(valores padrão em J·mol{-1}·K{-1}, retirados de tabelas termodinâmicas padrão como NIST/CRC):
Obs.: eu peguei esses valores em tabelas de constantes termodinâmicas (NIST / CRC) para
.
Passo 4
Calcular a contribuição dos reagentes (atenção ao coeficiente
do
):
Somando com o carbono sólido:
Passo 5
Aplicar a fórmula da variação de entropia da reação:
Substituindo os números:
Interpretação rápida:
indica aumento de desordem ao formar CO(g) a partir de carbono sólido e meia molécula de
— faz sentido porque há formação de um gás (CO) com entropia alta.
Passo 6
Arredondamento e apresentação com algarismos significativos razoáveis (2–3 algarismos significativos é comum em tabelas de termoquímica): vou apresentar com três dígitos significativos após a vírgula quando apropriado; aqui é suficiente dar um valor com uma casa decimal: