Indique se as reações a seguir são espontâneas ou não espontâneas:
Au+3 / 2 H2 O(l)+3 / 4 O2(g) Au(OH)3(s) De

Passo 1

Beleza, mano! O enunciado manda a gente verificar se a reação
Au + tfrac32,H2O(ell) + tfrac34,O2(g) ;longrightarrow; Au(OH)3(s)
com De é espontânea ou não. Isso faz parte de Termoquímica/Thermodinâmica: a ideia é usar a energia livre de Gibbs ( De) pra saber se algo rola sozinho ou não.
O que vamos precisar:
  • Entender o que significa De.
  • Saber a regra básica: se De, é espontâneo; se De0, não é espontâneo.

Passo 2

Primeiro, um pouquinho de teoria: a energia livre de Gibbs, De, é uma função de estado que nos diz se um processo (por exemplo, uma reação química) tem tendência a acontecer sozinho, sem ajuda externa.
  • Quando De, a reação libera energia livre e ocorre espontaneamente.
  • Quando De0, a reação precisa de energia de fora (não acontece sozinha).
O símbolo “ circ” em De indica que foi medido em condições-padrão (1 atm, 25 °C, concentrações de 1 mol/L pro que for soluto).

Passo 3

No nosso caso, eles já deram o valor:
De
Repare que é positivo. Seguindo a regra que vimos: “se De0, a reação não é espontânea em condições-padrão”.

Passo 4

Não precisa fazer conta extra aqui, porque o único critério é o sinal de De.
  • Positivo → reação não espontânea.
  • Negativo → reação espontânea.
Como temos +15,7 kcal, a reação pede energia, não rola sozinha.

Resposta

A reação não é espontânea (pois De0).

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