Você está fazendo uma ótima pergunta! É tudo sobre Gibbs Free Energy , que nos diz se uma reação acontecerá espontaneamente a uma determinada temperatura. Aqui está o colapso:

A equação -chave:

* ΔG =ΔH - TΔS

Onde:

* ΔG é a mudança na energia livre de Gibbs (negativo significa espontâneo)
* ΔH é a mudança de entalpia (mudança de calor, negativo significa exotérmico)
* t é a temperatura em Kelvin (298 K no seu caso)
* ΔS é a mudança na entropia (distúrbio, positivo significa mais desordem)

Como determinar se uma reação é espontânea a 298 k:

1. entalpia (ΔH): Se a reação for exotérmica (libera calor, ΔH é negativo), ela contribui para a espontaneidade.
2. entropia (ΔS): Se a reação aumentar o distúrbio (ΔS for positiva), ela também contribui para a espontaneidade.
3. temperatura (t): Em temperaturas mais altas, o termo de entropia (TΔS) se torna mais significativo.

Veja como funciona:

* ΔG negativo: A reação é espontânea. O sistema se move em direção a um estado de energia livre mais baixa.
* ΔG positivo: A reação não é espontânea. A entrada de energia é necessária para que a reação ocorra.
* ΔG =0: A reação está em equilíbrio; Nenhuma alteração líquida é observada.

Exemplo:

Digamos que você tenha uma reação onde:

* ΔH =-50 KJ/mol (exotérmico)
* ΔS =+100 j/mol · k (aumento do distúrbio)

A 298 K:

* ΔG =-50 KJ/mol - (298 K) (+100 J/mol · k)
* ΔG =-50 KJ/mol - 29,8 kJ/mol
* ΔG =-79,8 kJ/mol/mol

Como ΔG é negativo, a reação é espontânea a 298 K.

Notas importantes:

* Isso nos diz se uma reação * pode * acontecer, não * quão rápido * isso acontecerá.
* A reação pode ser favorecida termodinamicamente, mas cineticamente lenta, o que significa que pode levar muito tempo para alcançar o equilíbrio.
* A equação não explica os catalisadores, o que pode acelerar as reações sem alterar sua espontaneidade.

Deixe -me saber se você gostaria de explorar reações mais específicas ou ter outras perguntas!