A reação de decomposição
a
e a 1 atm ocorre espontaneamente. A contribuição dominante é entrópica. Analisando as substâncias envolvidas, isso faz sentido? Por que?
Passo 1
O enunciado descreve a decomposição de
em
e
a
e
atm, que ocorre espontaneamente. Diz que a contribuição dominante para a espontaneidade é entrópica. Vamos usar termodinâmica química—especialmente o critério de espontaneidade de Gibbs—to analisar por que isso faz sentido.
Passo 2
O critério de espontaneidade a temperatura constante é dado por
e a reação é espontânea se
.
Passo 3
Calcular qualitativamente
:
- Reagente: um sólido
. - Produtos: dois gases
e .
Passar de um sólido para dois gases implica grande aumento de dispersão molecular, logo
Passo 4
Analisar
:
A decomposição de sais muitas vezes é levemente endotérmica (absorve calor). Ou seja, , mas seu valor não é tão alto. Entretanto, como
é muito positivo, o termo
torna
negativo.
A decomposição de sais muitas vezes é levemente endotérmica (absorve calor). Ou seja,
Passo 5
Concluindo, a enorme criação de entropia (sólido
dois gases) faz com que
e, portanto,
Isso explica por que a reação ocorre espontaneamente e por que a contribuição entrópica domina.
Resposta
Sim. Como um sólido se transforma em dois gases, há um grande aumento de entropia (
), de modo que o termo
torna
negativo apesar de a reação ser levemente endotérmica.