Questão de Química — Transformações Químicas e Energia — FGV 2025
Química›Transformações Químicas e Energia
Código
fg120501
Banca
FGV
Órgão
SEEC-RN
Ano
2025
Nível
Superior
Cargo
Professor de Química
Um sistema termodinâmico passa por uma reação química a uma temperatura constante de 300 K. Sabe-se que a variação de entalpia (ΔH) é de 50 kJ/mol e a variação de entropia (ΔS) é de 0,1 kJ/(mol·K).Com base nessas informações assinale a afirmativa correta acerca da espontaneidade do processo e da variação de energia livre de Gibbs ΔG.
AO processo não é espontâneo, e ΔG=+20 kJ/mol.
BO processo é espontâneo, e ΔG=+20 kJ/mol.
CO processo não é espontâneo, e ΔG=−20 kJ/mol.
DO processo é espontâneo, e ΔG=−20 kJ/mol.
EO processo está em equilíbrio, e ΔG=0 kJ/mol.
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GabaritoA — O processo não é espontâneo, e ΔG=+20 kJ/mol.
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Termodinâmica: espontaneidade e energia livre de Gibbs
Gabarito: letra A. O processo não é espontâneo pois ΔG = +20 kJ/mol (ΔG > 0). O cálculo é direto pela equação ΔG = ΔH – T·ΔS: ΔH = +50 kJ/mol, ΔS = +0,1 kJ/(mol·K), T = 300 K → ΔG = 50 – (300 × 0,1) = 50 – 30 = +20 kJ/mol. ΔG positivo implica processo não espontâneo nas condições dadas.
A banca testa a aplicação imediata da fórmula e a interpretação do sinal de ΔG: ΔG > 0 → não espontâneo; ΔG < 0 → espontâneo; ΔG = 0 → equilíbrio.
Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO
O cálculo fornece ΔG = +20 kJ/mol, valor positivo, indicando processo não espontâneo. Coerência total com a equação fundamental da termodinâmica.
Alternativa B — ❌ Incorreta
Afirma que o processo é espontâneo com ΔG = +20 kJ/mol. Contradiz a definição: ΔG positivo significa não espontâneo. O sinal de ΔG decide a espontaneidade, não o valor absoluto.
Alternativa C — ❌ Incorreta
Apresenta ΔG = –20 kJ/mol e processo não espontâneo. O sinal negativo indicaria espontaneidade, o que já é contraditório com a afirmação de “não espontâneo”. Além disso, o valor calculado é +20, não –20.
Alternativa D — ❌ Incorreta
Afirma que o processo é espontâneo com ΔG = –20 kJ/mol. Embora ΔG negativo indicasse espontaneidade, o valor calculado é +20, não –20. O processo é não espontâneo.
Alternativa E — ❌ Incorreta
ΔG = 0 corresponde a equilíbrio, mas o cálculo dá +20 kJ/mol. Logo, não há equilíbrio.
PEGA ESSA DICA!
Decore a relação entre o sinal de ΔG e a espontaneidade: ΔG < 0 = processo espontâneo; ΔG > 0 = não espontâneo; ΔG = 0 = equilíbrio. Em questões com dados numéricos, execute o cálculo primeiro e depois classifique.