Julgue as alternativas a seguir em verdadeiras (V) ou falsas (F), justificando as alternativas falsas.
Se um sistema realiza um processo a T e P constantes, a energia livre de Gibbs do sistema fica constante quando o sistema alcança o estado de equilíbrio.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz: “Se um sistema realiza um processo a T e P constantes, a energia livre de Gibbs do sistema fica constante quando o sistema alcança o estado de equilíbrio.”
Conteúdo: Termodinâmica, mais especificamente a energia livre de Gibbs.
O que vamos precisar:
  • Definição de Gibbs: .
  • Expressão diferencial de .
  • Critério de espontaneidade e condição de equilíbrio (ΔG < 0 espontâneo, ΔG = 0 em equilíbrio).

Passo 2

Vamos entender o que é a energia livre de Gibbs.
  • G = H - T,S é a entalpia: a “energia total” ajustada à pressão constante.
  • é a entropia: medida de desordem.
  • é a temperatura absoluta.
    Então definimos:
Isso é só um “jeito” de combinar H, S e T pra saber se um processo rola espontaneamente.

Passo 3

Agora, a gente pega a diferencial de dG = dH ;-; T,dS ;-; S,dT para ver como ela muda num processo qualquer:
dH = T,dS + V,dP
Mas pela primeira lei e pelas definições, em pressão dG = (T,dS + V,dP);-;T,dS;-;S,dT = V,dP - S,dT = 0 constante vale
Logo, se (pressão fixa) e (temperatura fixa), fica
Isso diz que, em qualquer pequena variação a fixos, .

Passo 4

Na termodinâmica da espontaneidade a gente costuma usar
De
Ali, se , o processo é espontâneo; quando o sistema chega em equilíbrio, . Ou seja, a partir do ponto de equilíbrio não há mais variação de .

Resposta

V (Verdadeiro).

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