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Cesgranrio · Petrobras · Técnico(a) de Operação Júnior · 2010 · questão 6

Cesgranrio Petrobras 2010 Química · Entalpia e lei de Hess também em Física · Segunda lei e entropia

Questão 6

A decomposição térmica do nitrato de amônio pode ser representada pela seguinte equação química: \[ \mathrm{NH_{4}NO_{3}(s)} \rightarrow \mathrm{N_{2}O(g)+2H_{2}O(g)} \] As entalpias padrão de formação dos compostos NH\(_{4}\)NO\(_{3}\)(s), N\(_{2}\)O(g) e H\(_{2}\)O(g) são iguais a -365,3 kJ\(\cdot\)mol\(^{-1}\), +81,6 kJ\(\cdot\)mol\(^{-1}\) e \(-241{,}8\) kJ\(\cdot\)mol\(^{-1}\), respectivamente. Sendo \(\Delta\)H\(^{0}\), \(\Delta\)S\(^{0}\) e \(\Delta\)G\(^{0}\), respectivamente, as variações de entalpia, entropia e energia livre padrão para a reação, a decomposição do nitrato de amônio em óxido de dinitrogênio e água apresenta

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Resposta da banca: E

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

ΔH pelas entalpias de formação; ΔS positivo porque um sólido vira três mols de gás; com ΔH negativo e ΔS positivo, ΔG é negativo.

Objetivo

Achar os sinais de ΔH, ΔS e ΔG. O que está em jogo é calcular ΔH e olhar os estados físicos.

Conceitos para revisar

ΔH

Produtos menos reagente.

\[\Delta H = 81{,}6 + 2(-241{,}8) - (-365{,}3) = -36{,}7\ \text{kJ}\]
exotérmica

ΔS e ΔG

Sólido virando três gases: entropia sobe. ΔG = ΔH − TΔS, negativo menos positivo: negativo.

\[\Delta S > 0 \Rightarrow \Delta G = \Delta H - T\Delta S < 0\]
(E)

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