Problema 3C.21

O sinal da entropia padrão de reação pode ser previsto qualitativamente observando o grau de dispersão da matéria antes e depois da reação. Em geral, a entropia aumenta quando há formação de gás ou aumento do número de mols gasosos, e diminui quando há consumo de gás ou formação de fases mais organizadas, como sólidos.

$$\ce{ NH3(g) + HCl(g) -> NH4Cl(s) }$$ Nessa reação, dois reagentes gasosos formam um sólido. Como há grande diminuição da liberdade de movimento das partículas, a entropia do sistema diminui. Portanto, $$\Delta S^\circ < 0$$

$$\ce{ 2 H2(l) + O2(l) -> 2 H2O(g) }$$ Os reagentes estão na fase líquida e o produto está na fase gasosa. Como há aumento expressivo da dispersão da matéria, a entropia aumenta. Portanto, $$\Delta S^\circ > 0$$

$$\ce{ N2(g) + 3 H2(g) -> 2 NH3(g) }$$ Nessa reação, $\pu{4 mol}$ de gases são convertidos em $\pu{2 mol}$ de gás. A diminuição do número de mols gasosos implica diminuição da entropia. Portanto, $$\Delta S^\circ < 0$$

$$\ce{ BaCl2.2H2O(s) -> BaCl2(s) + 2 H2O(g) }$$ Nessa reação, um sólido hidratado libera vapor de água. Como há formação de gás a partir de sólido, a dispersão da matéria aumenta e a entropia também aumenta. Portanto, $$\Delta S^\circ > 0$$