A partir dos valores dados de De e De, calcule De para cada uma das seguintes reações a 298 K . Se a reação não for espontânea sob condições-padrão, a que temperatura a reação se tornaria espontânea?
2 POCl3(g) 2 PCl3(g)+O2(g)
De
De

Passo 1

O enunciado pede pra gente calcular a energia livre de Gibbs padrão, ΔG°, a 298 K, a partir de ΔH° e ΔS° de uma reação. Se ΔG° der positivo, a reação não é espontânea sob condições-padrão, e aí a gente acha a temperatura em que ela passa a ser espontânea (quando ΔG° = 0).
Matéria: termoquímica/termodinâmica.
O que vamos usar:
• A fórmula ΔG° = ΔH° – T·ΔS°
• Unidades consistentes (Joules e Kelvin)
• Critério de espontaneidade: ΔG° < 0

Passo 2

Primeiro converto ΔH° de kJ para J (porque ΔS° está em J/K):
De
Mantém ΔS° = 179 J/K e T = 298 K.

Passo 3

Agora calculo ΔG° a 298 K usando
De
Substituindo:
De
Em kJ:
De

Passo 4

Como ΔG° saiu POSITIVO (≈ +518,7 kJ), a reação NESSE 298 K não é espontânea (ΔG°>0).

Passo 5

Para achar em que temperatura ΔG° vira zero (limite de espontaneidade), uso
0 = De
Substituindo (tudo em J e K):
T = 572,000 J179 J/K approx 3 195,5 K
Acima dessa temperatura, ΔG°<0 e a reação passa a ser espontânea.

Resposta

ΔG°(298 K) ≈ +518,7 kJ (não espontânea).
Temperatura mínima para espontaneidade: T ≈ 3 195,5 K.

Exercícios relacionados