Veja como calcular a mudança de energia livre de Gibbs para a síntese de dissulfeto de carbono (CS₂) a 25 ° C usando a equação de energia livre de Gibbs:

1. Escreva a equação química equilibrada:

A síntese de dissulfeto de carbono de seus elementos é:

C (s) + 2s (s) → cs₂ (l)

2. Reúna padrão Gibbs Livre Energy of Formation Valores:

Você precisará da energia livre de formação Gibbs padrão (ΔG ° F) para cada componente na reação. Esses valores são normalmente encontrados em tabelas termodinâmicas. Aqui está um conjunto comum de valores:

* ΔG ° F [c (s)] =0 kJ/mol (por definição, o estado padrão de um elemento é 0)
* ΔG ° F [s (s)] =0 kJ/mol (o mesmo que acima)
* ΔG ° F [cs₂ (l)] =+65,3 kJ/mol/mol

3. Aplique a equação de energia livre de Gibbs:

A mudança de energia livre de Gibbs para uma reação (ΔG °) é calculada como:

ΔG ° =σnΔG ° F (Produtos) - σmΔG ° F (reagentes)

onde:

* n e m são os coeficientes estequiométricos na equação equilibrada
* ΔG ° F é a energia livre de formação Gibbs Gibbs

4. Valores substitutos e calcule:

ΔG ° =(1 * ΔG ° F [cs₂ (l)]) - (1 * ΔG ° F [C (s)] + 2 * ΔG ° F [S (s)])
ΔG ° =(1 * 65,3 kJ/mol) - (1 * 0 kJ/mol + 2 * 0 kJ/mol)
ΔG ° =65,3 kJ/mol/mol

Portanto, a mudança na energia livre de Gibbs para a síntese de dissulfeto de carbono a 25 ° C é +65,3 kJ/mol.

Interpretação:

* positivo ΔG °: Isso indica que a reação não é espontânea em condições padrão (25 ° C e 1 atm). Em outras palavras, é necessária a entrada de energia para impulsionar a reação adiante.

Notas importantes:

* A equação de energia livre de Gibbs assume condições padrão (25 ° C e 1 atm). Para outras condições, você precisaria usar a equação de energia livre Gibbs com os valores apropriados de temperatura e pressão.
* A espontaneidade real de uma reação pode ser influenciada por fatores como concentração, pressão e temperatura. A equação de energia livre de Gibbs fornece um bom ponto de partida, mas pode precisar de ajustes para condições específicas.