EXERCÍCIOS -ESPONTANEIDADE E EQUILÍBRIO

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TAREFAS – CRITÉRIOS DE ESPONTANEIDADE E EQUILÍBRIO 
 
 
 
 
2 - Calcular o ∆
r
G
0
 para a reação Hg
(l)
 + Cl
2(g)
 → HgCl
2(s)
 a partir dos valores calculado de ∆
r
H
0
 e ∆
r
S
0
 
para a mesma reação a 25 
o
C. 
Resp.: ∆
r 
G
0
 = - 178,7 kJ mol
-1
. 
 
 
 
 
 
4 - Sem efetuar nenhum cálculo, prever se a entropia padrão da síntese da amônia, N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g), 
é positiva ou negativa. 
Resp.: negativa; por quê? 
5- Certa reação biológica exotérmica ocorre no corpo humano, a 37 0C, liberando – 135 kJ.mol-1 na forma de 
calor à pressão constante e apresentando variação de entropia igual a – 136 J.K-1.mol-1 . a) Calcular a 
variação de sua energia de Gibbs. b) Verificar se é reação espontânea ou não espontânea nestas condições. 
c) Calcular a variação de sua entropia total, i. é., do universo; o que você pode concluir a partir deste último 
valor calculado? 
Resp.: a) ∆r G
0 = – 92,8 kJ mol-1. b) espontânea. c) ∆Stot = + 0,3 kJ K
-1 mol-1 ; a partir do último valor calculado 
posso concluir que... ? 
 
 
 
 
 
 
 
 1 - A partir das energias de Gibbs de formação padrão, ∆
f 
G
0
, para reagentes e produtos da reação, 
 Hg
(l)
 + Cl
2(g)
 → HgCl
2(s)
 , calcular o valor da energia de Gibbs padrão desta reação, ∆
r 
G
0
. 
 Resp.: ∆
r 
G
0
 = - 178,7 kJ mol
-1
. 
3 - Verificar se a reação do cloreto de prata com bromo em condições padrão, como representada pela 
equação química abaixo, é espontânea: 
 2 AgCl(s) + Br
2
(l) → 2 AgBr(s) + Cl
2
(g) 
 Resp.: ∆
r 
G
0
 = + 25,8 kJ mol
-1
; pelo fato de ∆
r 
G
0
 > 0 a reação não é espontânea. 
6 - Calcular o trabalho máximo, diferente do de expansão, que pode ser obtido, por mol, numa pilha 
de combustível em que a reação química é a combustão do metano a 298 K. 
Dado: ∆
r
 S
o
 = - 243 J K
-1
 mol
-1
. Resp.: |w
máx 
|= |∆ G | = 817,07 kJ. 
7 - Uma célula de combustível está sendo desenvolvida para fazer uso de combustível orgânico, assim, 
quando necessário a célula poderá ser usada como fonte de energia para nano máquinas venosas 
reparar tecidos doentes. Calcular o trabalho máximo diferente do trabalho de expansão, i. é., trabalho 
adicional, que pode ser obtido do metabolismo (oxidação) de 1,0 mg de sacarose ( C
12
 H
22 
O
11
) para 
produzir dióxido de carbono e água líquida. A reação de combustão é: 
 C
12
 H
22 
O
11 
(s)
 
 + 12 O
2
 (g) → 12 CO
2
(g) + 11 H
2
O(l). 
Resp.: |w
máx 
|= |∆ G | = 17 J. 
 
 
 
 
 9 - Calcular a variação do potencial químico de 1,5 mol de gás perfeito quando sua pressão 
 aumenta isotermicamente de 1,8 até 29,5 atm, à temperatura de 40 0C. 
 Resp.: ∆μ = + 7,3 kJ.mol-1. 
 
 10 - Estimar a variação da energia de Gibbs de 25 g de metanol (densidade = 0,791 g cm3) quando 
 a pressão sobre o líquido aumenta isotermicamente, de 100 kPa a 100 MPa. 
 Resp.: ∆ G = 3,2 kJ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 - Suponha que 3,0 mmol de N
2(g)
 ocupam 36 cm
3
 a 300 K e que se expandam a 60 cm
3
 a 
essa mesma temperatura. Calcular ∆G para o processo. Resp.: ∆ G = - 3,8 J. 
UFPB/CCEN/QUÍMICA/TERMODINÂMICA QUÍMICA I/PROVA FINAL/2020.02 (suplem.) 
 
ALUNO:________________________________________________; CURSO:____________________ 
 
 
1 - Considere a reação química: 2 AgCl (s) + Br2 (l)  2 AgBr (s) + Cl2 (g) . 
 Calcular o valor de sua energia de Gibbs padrão a 298 K, a partir dos valores calculados de sua 
entropia e de sua entalpia nas mesmas condições. Consultar os valores de uma tabela de dados 
termoquímicos. 2 pontos 
 
2 - Estimar a variação da energia de Gibbs de 25 g de metanol (densidade = 0,791 g cm3) quando 
 a pressão sobre o líquido aumenta isotermicamente, de 100 kPa a 100 MPa. 3 pontos 
 
3 - Sem efetuar nenhum cálculo, prever se a entropia padrão da síntese da amônia, 
 N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g), é positiva ou negativa. Explicar. 3 pontos 
4 - Calcular a variação do potencial químico de 1,5 mol de gás perfeito quando sua pressão 
 aumenta isotermicamente de 1,8 até 29,5 atm, à temperatura de 40 0C. 2 pontos 
 O processo é espontâneo? Explicar.