1. Sabe-se que uma solução de nitrato de potássio em água apresenta solubilidade crescente em relação ao aumento de temperatura. A respeito da termodinâmica envolvida no processo de dissolução, foram elaboradas as afirmações:
    I. Esse soluto apresenta dissolução endotérmica;
    II. A dissolução implica em aumento na entropia do sistema;
    III. A dissolução implica em redução na entropia das vizinhanças;
    IV. Para cada temperatura, a saturação é alcançada quando \Delta \mathrm{G} se iguala a zero.
Estão corretas, somente:
a) II e III
b) I, II e III
c) I, II e IV
d) II, III e IV.
e) I, II, III e IV

Passo 1

O enunciado diz que a solubilidade do nitrato de potássio em água aumenta com a temperatura. Isso indica que, termodinamicamente, o processo de dissolução deve ser favorecido quando a temperatura sobe. Para analisar isso, vamos usar a relação fundamental da espontaneidade de um processo:
\Delta G = \Delta H - T\,\Delta S
além da expressão para a variação de entropia das vizinhanças:
\Delta S_{\text{vizinhanças}} = -\frac{\Delta H}{T}.ç

Passo 2

Como a solubilidade cresce com o aumento de T, significa que a dissolução só fica mais favorável absorvendo calor do meio. Logo, \Delta H>0 e o processo é endotérmico, afirmando que a proposição I está correta.

Passo 3

Ao dissolver um sólido iônico como o nitrato de potássio, aumenta a desordem no sistema: os íons se separam e ficam dispersos na água. Portanto, \Delta S>0, o que confirma a proposição II.

Passo 4

Para um processo endotérmico \Delta H>0, a entropia das vizinhanças cai segundo
\Delta S_{\text{vizinhanças}} = -\frac{\Delta H}{T} < 0,ç
de modo que a proposição III também está correta.

Passo 5

Num sistema em equilíbrio saturado, a variação de energia livre é nula:
\Delta G = 0.
Isso corresponde à proposição IV.

Resposta

e) I, II, III e IV

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