Exercícios sobre entropia
(UEL PR) Das alternativas abaixo, qual representa a mudança de estado físico que ocorre em consequência do aumento da entropia do sistema?
a) CO2(g) → CO2(s)
b) CO2(l) → CO2(g)
c) CH3OH(l) → CH3OH(s)
d) CH3OH(g) → CH3OH(l)
e) H2O(g) → H2O(l)
Letra b). Na letra “a”, temos gás para sólido; na letra “c”, temos líquido para sólido; nas letras “d” e “e”, temos gás virando líquido. Em todas essas situações, há a diminuição da entropia, e não o aumento.
(UFPI) Assinale a alternativa que está incorreta no que concerne à entropia:
a) a entropia de gases é geralmente maior que a dos líquidos e a entropia de líquidos é geralmente maior que a dos sólidos;
b) a entropia normalmente aumenta quando um líquido puro ou sólido dissolve em um solvente;
c) a entropia aumenta quando um gás dissolvido escapa de uma solução;
d) a entropia do universo está aumentando continuamente;
e) a entropia de um processo complexo é a soma das entalpias simples desse processo.
Letra e). A entropia de um processo é sempre a variação entre a entropia dos produtos (final) e a entropia dos reagentes (inicial).
(IME-RJ) Considere as supostas variações de entropia (ΔS) nos processos abaixo:
I. cristalização do sal comum (ΔS > 0)
II. sublimação da naftalina (naftaleno) (ΔS > 0)
III. mistura de água e álcool (ΔS < 0)
IV. ferro (s) ferro (l) (ΔS > 0)
V. ar comprimido (ΔS < 0)
As variações de entropia indicadas nos processos que estão corretas são:
a) I, III e IV.
b) III, IV e V.
c) II, III e V.
d) I, II e IV.
e) II, IV e V.
Letra e).
-
Item I — errado porque, quando ocorre a cristalização, temos uma agregação dos íons, o que caracteriza diminuição na entropia.
-
Item III — errado porque ocorre uma dissolução do álcool na água ou vice-versa, aumentando a entropia.
(UFT) A origem da entropia de um sistema está relacionada com a existência de estados (situações) mais prováveis. Durante uma reação química é possível estimar a variação da entropia molar padrão analisando a diferença entre a entropia dos produtos e dos reagentes. Analise os processos a seguir:
I. oxidação de nitrogênio: N2(g) + 2O2(g) → 2NO2(g)
II. fotossíntese da glicose: 6CO2(g) + 6H2O(g) → C6H12O6(s) + 6O2(g)
III. evaporação da água de roupas úmidas
IV. dissolução do sal: KNO3(s) → K+(aq) + NO3–(aq)
Ocorre aumento de entropia durante os processos
a) III e IV apenas.
b) III apenas.
c) I e II apenas.
d) II e III apenas.
e) I, II, III e IV.
Letra a).
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Item I — errado porque há 1 mol de N2 e 2 mol de O2 no reagente, resultando em 3 mol. Todavia, no produto, há apenas 2 mol de NO2, o que caracteriza diminuição de matéria e, consequentemente, de entropia.
-
Item II — errado porque há apenas gases nos reagentes e um sólido no produto, assim temos a passagem de um gás para o estado sólido, o que caracteriza diminuição da entropia.
Qual é a variação de entropia (ΔS) da reação:
H2(g) + I2(g) → 2 HI(g)
a 25 °C, sabendo que, nessa temperatura, as entropias-padrão são: H2(g): 31,2 cal/K.mol; I2(g): 27,9 cal/K.mol; HI(g): 49,3 cal/K.mol.
a) 93,5 cal/K.mol
b) 39,5 cal/K.mol
c) 59,3 cal/K.mol
d) 35,9 cal/K.mol
e) 53,9 cal/K.mol
Letra b).
Para resolver essa questão, devemos utilizar a fórmula da variação da entropia, lembrando que, como o HI apresenta 2 mol na equação, temos que multiplicar seu valor por 2.
ΔS = Sp – Sr
ΔS = (2.49,3) – (31,2 + 27,9)
ΔS = 98,6 – 59,1
ΔS = 39,5 cal/K.mol
Observe a transformação a seguir:
N2O(g) → N2(g) + 1/2O2(g) à 25°C
Sabe-se que as entropias de seus participantes são, respectivamente: 55 cal/K.mol , 45 cal/K.mol e 35 cal/K.mol. Podemos afirmar que a variação de entropia do sistema é:
a) 7,5 cal/K.mol
b) –7,25 cal/K.mol
c) 5,7 cal/K.mol
d) 7,2 cal/K.mol e) n.d.a.
Letra a).
Para resolver essa questão, devemos utilizar a fórmula da variação da entropia, lembrando que, como o O2 tem 0,5 mol na equação, temos que multiplicar seu valor por 0,5.
ΔS = Sp – Sr
ΔS = (45 + 0,5.35) – (55)
ΔS = (45 + 17,5) – 55
ΔS = 62,5 – 55
ΔS = 7,5 cal/K.mol
