Metanol pode ser preparado em fase gasosa reagindo-se monóxido de carbono com hidrogênio, de acordo com a equação:
CO(g)+2 H2(g) CH3 OH(g)
A reação é possível a 25^circ C se De e De ?

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma reação química onde o monóxido de carbono (CO) reage com hidrogênio (H₂) para formar metanol (CH₃OH) na fase gasosa:
CO(g) + 2 H2(g) CH3 OH(g)
Queremos saber se essa reação é possível ocorrer a 25°C, dadas as variações de entalpia ( De) e de entropia ( De). Para isso, vamos usar o conceito de Energia Livre de Gibbs, que nos ajuda a determinar se uma reação é espontânea sob certas condições.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar a fórmula da Energia Livre de Gibbs:
De
Onde:
  • De é a variação da energia livre de Gibbs
  • De é a variação da entalpia
  • T é a temperatura absoluta em Kelvin
  • De é a variação da entropia
Se De for negativo, a reação é espontânea.

Passo 3

Vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, já que a fórmula requer a temperatura em Kelvin:
T = 25°C + 273,15 = 298,15 K

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores na fórmula da Energia Livre de Gibbs. Mas antes, precisamos garantir que as unidades estejam consistentes. Note que De está em kJ/mol e De em J/(K·mol). Para facilitar, vamos converter De para J/mol:
De

Passo 5

Substituindo os valores na fórmula:
De

Passo 6

Calculando a segunda parte da equação:
T De
Então,
De

Passo 7

Convertendo de volta para kJ/mol:
De

Resposta

A variação da energia livre de Gibbs é De. Como o valor é negativo, a reação de formação de metanol é espontânea a 25°C.

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