22. (UPE II) A equação química abaixo representa a formação do carbeto de cálcio em fornos elétricos: CaO (s) + 3 C (s) → CaC2 (s) + CO (g) Utiliza...

Vamos analisar a questão: A formação do carbeto de cálcio (CaC2) a partir de CaO e C é um processo endotérmico, o que significa que a temperatura deve ser suficientemente alta para que a reação ocorra. Para determinar a temperatura em que a reação ocorre, podemos usar a equação de Gibbs (ΔG = ΔH - TΔS), onde ΔG é a variação de energia livre, ΔH é a variação de entalpia e ΔS é a variação de entropia. Se a reação é espontânea, ΔG deve ser negativo. Isso ocorre quando ΔH é negativo e TΔS é menor que ΔH. Portanto, a reação ocorre em temperaturas onde TΔS é menor que ΔH. Dado que o ΔH e o ΔS não variam com a temperatura, a reação ocorre a uma temperatura onde TΔS é menor que ΔH. Isso implica que a temperatura deve ser alta o suficiente para que TΔS seja menor que ΔH. Analisando as opções: a) abaixo de 1.500ºC. b) entre 500ºC e 1.700ºC. c) acima de 1.947ºC. d) abaixo de 2.220ºC. e) exclusivamente a 3.200ºC. Considerando que a reação é endotérmica e requer uma temperatura alta, a opção correta é: c) acima de 1.947ºC.