Question 1

O que delta G te diz sobre se uma reação ocorrerá espontaneamente?

Accepted Answer

Delta G, ou Gibbs variação livre de energia, indica a espontaneidade de uma reação. Um delta G negativo significa que a reação é espontânea e libera energia livre para o ambiente, chamada de reação exergônica. Um delta G positivo significa que a reação é não espontânea e absorve energia livre, chamada de reação endergônica. Quando delta G é igual a zero, o sistema está em equilíbrio com as forças motrizes diretas e reversas equilibradas.

Question 2

Como as mudanças de entalpia e entropia determinam delta G em diferentes temperaturas?

Accepted Answer

Delta G depende de mudanças de entropia entalpia e e temperatura. Quando delta H é negativo e delta S é positivo, delta G é sempre negativo, tornando a reação espontânea em todas as temperaturas. Quando ambos são negativos, a reação é espontânea apenas em baixas temperaturas. Quando ambos são positivos, a espontaneidade ocorre apenas em temperaturas mais altas. Quando delta H é positivo e delta S é negativo, delta G é sempre positivo, tornando a reação não espontânea em todas as temperaturas.

Question 3

Qual é a relação entre a constante de equilíbrio e a variação de energia livre padrão?

Accepted Answer

A mudança padrão de energia livre é igual a menos RT vezes o logaritmo natural da constante de equilíbrio. Se delta G zero for menor que zero, a constante de equilíbrio é maior que 1, favorecendo a formação do produto. Se delta G zero for maior que zero, a constante de equilíbrio é menor que 1, favorecendo a reação reversa. Esta relação liga estas duas propriedades termodinâmicas essenciais e permite derivar uma a partir da outra.

Question 4

Como é que o quociente de reação Q se relaciona com delta G e a direção da reação?

Accepted Answer

Para qualquer composição de mistura de reação, delta G é igual à energia livre padrão mais RT vezes o logaritmo natural do quociente de reação. Quando Q é menor que a constante de equilíbrio K, a reação prossegue até que o equilíbrio seja alcançado. Quando Q excede K, a reação prossegue em reverso. No equilíbrio, Q é igual a K e delta G é igual a zero, indicando que não há força motriz líquida em nenhuma direção.

Question 5

Qual é a diferença entre reações exergônicas e endergônicas?

Accepted Answer

Reações exergônicas têm valores negativos de delta G e liberam energia livre para o ambiente, procedendo espontaneamente. Reações endergônicas têm valores positivos de delta G e absorvem energia livre do ambiente, ocorrendo não espontaneamente. A magnitude de delta G reflete a força da força motriz. Valores negativos maiores de delta G indicam maior espontaneidade, enquanto valores positivos maiores indicam maior resistência à reação direta.

Question 6

Como a temperatura afeta a espontaneidade de reações com mudanças positivas de entalpia e entropia?

Accepted Answer

Quando tanto delta H quanto delta S são positivos, a reação é dependente da temperatura. Em baixas temperaturas, o termo negativo TΔS é pequeno, tornando delta G positivo e a reação não espontânea. Em temperaturas mais altas, o termo TΔS se torna grande o suficiente para superar o delta H positivo, tornando delta G negativo e a reação espontânea. Isso explica por que algumas reações endotérmica se tornam favoráveis apenas em temperaturas elevadas.

Question 7

Como as condições não padronizadas afetam a mudança de energia livre de uma reação?

Accepted Answer

Sob condições não padronizadas com pressões diferentes de 100 kPa ou concentrações diferentes de 1 M, delta G é calculado usando a mudança de energia livre padrão mais RT vezes o logaritmo natural do quociente de reação. Esta equação mostra como as condições reais da reação desviam dos estados padrão. O quociente de reação Q permite prever se uma reação prosseguirá para frente ou reversa para atingir o equilíbrio sob qualquer conjunto de condições dado.

Energia Livre de Gibbs e Favorabilidade Termodinâmica

Browse More Videos