Responda as afirmações a seguir se Verdadeiro (V) ou Falso (F). SE a afirmação for FALSA, justifique. Respostas sem justificativas para as afirmações falsas SERÃO CONSIDERADAS ERRADAS. Responder a caneta
( ) Quando temos valores de entropia e entalpia menores que zero, a uma temperatura de 0 K , podemos afirmar que o processo é espontâneo.
( ) Quando temos valores de entropia e entalpia menores que zero, a uma temperatura de 0 K , podemos afirmar que o processo é espontâneo.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão que temos pede para determinar se uma afirmação é verdadeira (V) ou falsa (F). O assunto aqui é sobre termodinâmica, especificamente sobre entropia, entalpia e espontaneidade de processos a uma temperatura de 0 K. Para resolver isso, vamos precisar usar a equação da energia livre de Gibbs, que nos ajuda a entender se um processo ocorre de forma espontânea.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que são entalpia (ΔH) e entropia (ΔS). A entalpia é uma medida da energia total de um sistema, e a entropia é uma medida da desordem ou aleatoriedade desse sistema. A espontaneidade de um processo químico é determinada pela energia livre de Gibbs, que usa essas duas grandezas.
Passo 3
A equação da energia livre de Gibbs é dada por:
Onde:
-
é a variação da energia livre de Gibbs, -
é a variação de entalpia, -
é a temperatura em Kelvin, -
é a variação de entropia.
Passo 4
Agora, vamos analisar a situação específica da questão: a uma temperatura de 0 K. Substituindo
na equação, temos:
Isso significa que, a 0 K, a espontaneidade do processo depende apenas da variação de entalpia (
).
Passo 5
A questão afirma que tanto
quanto
são menores que zero (
e
). Porém, como vimos, a variação de entropia não influencia a energia livre de Gibbs a 0 K, pois o termo
se anula. Portanto, se
, então
, o que indica que o processo é espontâneo.
Resposta
Verdadeiro (V). A variação de entropia não influencia a espontaneidade a 0 K, e como
, o processo é espontâneo.