Racionalize a seguinte ordem de entropias absolutas molares a 298 K
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que pede para racionalizar (ou seja, explicar) a ordem das entropias absolutas molares de três substâncias a 298 K. As substâncias são:
Aqui, estamos lidando com conceitos de termodinâmica, especificamente entropia. A entropia mede a desordem ou a quantidade de informação necessária para descrever o estado de um sistema. Vamos precisar entender como a fase (sólido ou gás) e a complexidade molecular influenciam a entropia para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos considerar que a entropia geralmente aumenta com a fase gasosa em comparação com a fase sólida. Isso porque no gás, as moléculas têm mais liberdade de movimento e há mais desordem. Então, já dá para imaginar que o
sendo sólido, vai ter uma entropia menor que as moléculas na fase gasosa.
Passo 3
Agora, olhando para as duas substâncias na fase gasosa:
e
. A entropia também depende da complexidade das moléculas. Moléculas maiores e mais complexas geralmente têm maior entropia porque possuem mais modos de movimentação e arranjos possíveis.
Passo 4
Comparando
e
, vemos que
é uma molécula maior e mais complexa que
. Isso significa que
terá uma entropia maior que
na fase gasosa.
Passo 5
Além disso, a formação de
a partir de
geralmente envolve a agregação de moléculas, o que pode reduzir a liberdade de movimento individual e aumentar as vibrações internas, contribuindo ainda mais para uma maior entropia.
Resposta
Portanto, a ordem das entropias absolutas molares a 298 K faz sentido porque:
Isso reflete que sólidos têm menor entropia que gases, e moléculas mais complexas na fase gasosa têm maior entropia.