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1. O óxido de cálcio pode ser obtido a partir da combustão do cálcio metálico de acordo com a equação: Ca(s) + 1/2O2(g) → CaO(s) Considere que a formação do óxido de cálcio é espontânea e que, para a reação acima, ΔHo = ¿800 kJ mol¿1 e ΔSo = ¿240 J K¿1mol¿1. Determine o valor da temperatura, em Kelvin, para que essa reação deixe de ser espontânea. 555,55 K 111,11 K 333,33 K 444,44 K 222,22 K Explicação: Dados do exercício: • T = ? • ΔHo = ¿800 kJ mol¿1 • ΔSo = ¿2400 J K¿1mol¿1 1o passo: converter a unidade em J para KJ do ΔS para igualar com a unidade do ΔHo. Para tal, basta dividir o valor fornecido por 1000: ΔSo = ¿ 2400 1000 ΔSo = ¿ 2,40 J K¿1mol¿1 2o Passo: determinação da fórmula para a energia livre de Gibbs. A fórmula para cálculo da energia livre de Gibbs utiliza a variação da entropia, a variação da entalpia e a temperatura. ΔG = ΔH ¿ T.ΔS Porém, para que a reação não seja espontânea, o ΔG deve ser maior que zero. ΔG > 0 logo, ΔH ¿ T.ΔS > 0 3o Passo: substituir os valores fornecidos pelo exercício na expressão para cálculo da energia de livre de Gibbs. ΔH - T.ΔS > 0 https://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp -800 - T.(-2,40) > 0 -800 - 2,40.T > 0 2,4.T > 800 T > 800 2,4 T > 333,33 K 2. Calcule a variação de energia livre da formação da amônia a 25ºC e 1atm. Quando ∆Hº= -46,11KJ∙mol- 1 e ∆Sº=-99,37 J∙K-1∙mol-1, de acordo com a reação: + 20,5 kJ/mol - 16,8 kJ/mol - 12,5 kJ/mol + 41,6 kJ/mol - 16,5 kJ/mol Explicação: Transformar a temperatura que está em Celsius para Kelvin e a variação de entropia de J∙K-1∙mol-1 para KJ∙K-1∙mol-1. 2: substituir na equação os dados: 3. Todos os seguintes processos conduzem a um aumento na entropia EXCETO https://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp https://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp reações químicas que aumentam o número de mols de gás. formar misturas a partir de substâncias puras. aumentar a temperatura de um gás. congelar um líquido. evaporar um líquido. Explicação: O processo de congelamento leva à diminuição da entropia. 4. O ácido sulfúrico concentrado diluindo-se em água pode ser perigoso.A temperatura da solução pode aumentar rapidamente. Que são os sinais de Δ H, de Δ S, e de Δ G para este processo? Δ H < 0, Δ S < 0, Δ G < 0 Δ H >0, Δ S > 0, Δ G < 0 Δ H < 0, Δ S > 0, Δ G < 0 Δ H > 0, Δ S > 0, Δ G < 0 Δ H < 0, Δ S < 0, Δ G < 0 Explicação: Como é liberado calor Δ H < 0 A diluição em água aumenta a desordem Δ S > 0 O processo é espontâneo Δ G < 0 5. Das reações abaixo, assinale aquela onde que deve apresentar variação negativa de entropia. 2C(s) + O2 (g) → 2CO(g) 2 NH3 → N2 (g) + 3 H2 (g) NaCl(s) → Na+ (aq) + Cl- (aq) CaO(s) + CO2 (g) → CaCO3 (s) N2O4 (g) → 2 NO2 (g) https://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp https://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp 6. Para uma reação com Δ G < 0 em todas as temperaturas, podemos afirmar que os valores de Δ S e Δ H são, respectivamente negativo, zero positivo, negativo negativo, positivo positivo, positivo zero, positivo https://simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp
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