Question

Calcule a variação da energia livre padrão, ΔG0, para a formação do metano a 298 K e prediga se a reação será favorecida pela entalpia ou pela entropia. Dado: ΔH0 = -74,9 kJ e ΔS0 = -80,7 J/K

C(grafite) + 2H2(g) → CH4(g)

Escolha uma opção:
a. -50,8 kJ, favorecida pela entalpia
b. +23973,7 kJ, favorecida pela entalpia
c. +23973,7 kJ, favorecida pela entropia
d. -50,8 kJ, favorecida pela entropia
e. +50,8 kJ, favorecida pela entropia

Answer 1

A variação da energia livre é de -50,8 kJ, favorecida pela entalpia (Alternativa A).

Para calcularmos a variação de energia libre usamos a seguinte equação:

ΔG = ΔH − TΔS

onde ΔH é a variação de entalpia e ΔS é a variação de entropia da reação.

Nesse caso temos que a reação ocorre a uma temperatura de 298 K com ΔH = - 74,9 kJ e ΔS = - 80,7 J/K. Assim, substituindo na equação, teremos que:

ΔG = (- 74,9 kJ) − (298 K).(- 80,7 J/K)

ΔG = (- 74,9 kJ) − (- 24.048,6 J)

ΔG = (- 74,9 kJ) − (- 24,0486 kJ)

ΔG = - 50,8 kJ

Como a variação de energia livre é negativa, a reação é espontânea e favorecida pela entalpia.

Espero ter ajudado!