Para a reação a seguir:
, tem-se os valores de
e
.
a) Calcule
a
e estabeleça se a reação é ou não espontânea.
b) Se a reação é não espontânea, uma mudança na temperatura poderia fazer com que ela se tornasse espontânea? Se puder, qual o valor desta temperatura?
a) Calcule
b) Se a reação é não espontânea, uma mudança na temperatura poderia fazer com que ela se tornasse espontânea? Se puder, qual o valor desta temperatura?
Passo 1
O enunciado trata da reação
com
e
.
Queremos:
Queremos:
- Calcular
a . - Dizer se é espontânea.
- Se não, ver se aumentando a temperatura ela passa a ser e achar essa temperatura.
Passo 2
Usamos a energia livre de Gibbs padrão
onde
deve estar em kelvins e as unidades de
e
compatíveis.
Passo 3
Convertendo unidades para trabalhar em kJ e K:
,
,
.
Logo,
Logo,
Passo 4
Como
é positivo, a reação não é espontânea a
.
Passo 5
Para que ela se torne espontânea basta ter
. No ponto de mudança de sinal
vale
Passo 6
Substituindo em unidades de J e K ou em kJ/K:
Acima de
a reação passa a ter
e, portanto, fica espontânea.
Resposta
a)
; reação não espontânea.
b) Sim. Ela torna-se espontânea para
b) Sim. Ela torna-se espontânea para