Obs.: Exercícios retirados do livro Físico-química (
ed.) escrito por Atkins e de Paula. Admita, a menos de menção em contrário, que todos os gases se comportem como gás perfeito. Os dados termoquímicos valem para
, se nada for dito sobre a temperatura.
Calcule a entropia padrão das reações a seguir, a 298 K
(b)
Calcule a entropia padrão das reações a seguir, a 298 K
(b)
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra calcular a variação de entropia padrão (ΔS°) da reação a 298 K:
2 AgCl(s) + Br₂(l) → 2 AgBr(s) + Cl₂(g)
Isso é matéria de termoquímica, mais especificamente entropia de reação. A gente vai usar a definição de entropia padrão de reação:
2 AgCl(s) + Br₂(l) → 2 AgBr(s) + Cl₂(g)
Isso é matéria de termoquímica, mais especificamente entropia de reação. A gente vai usar a definição de entropia padrão de reação:
Ou seja, pega os S° de cada substância na tabela, multiplica pelo coeficiente estequiométrico e faz essa diferença.
Passo 2
Antes de tudo, lembra: entropia (S) é uma medida de “desordem” ou de quantas maneiras as moléculas podem se organizar. Quanto mais moléculas num gás, mais liberdade de movimento, maior S. A entropia padrão S° é o valor medido a 1 bar e geralmente listado em J·K⁻¹·mol⁻¹ nas tabelas. Então, pra reação:
• Produtos: 2 AgBr(s) e 1 Cl₂(g)
• Reagentes: 2 AgCl(s) e 1 Br₂(l)
• Produtos: 2 AgBr(s) e 1 Cl₂(g)
• Reagentes: 2 AgCl(s) e 1 Br₂(l)
Passo 3
Vamos buscar na tabela os valores de S° a 298 K (valores típicos, em J·K⁻¹·mol⁻¹):
S°(AgCl, s) = 96,5
S°(Br₂, l) = 152,2
S°(AgBr, s) = 101,3
S°(Cl₂, g) = 223,1
S°(AgCl, s) = 96,5
S°(Br₂, l) = 152,2
S°(AgBr, s) = 101,3
S°(Cl₂, g) = 223,1
Passo 4
Calcula a soma ponderada:
Produtos:
Produtos:
Reagentes:
Passo 5
Agora é só fazer a diferença:
Resposta
ΔS° = +80,5 J·K⁻¹