Problema 3C.30

Em pressão e temperatura constantes, a espontaneidade de um processo é determinada pelo sinal da energia livre de Gibbs: $$\Delta G = \Delta H - T\Delta S$$ Assim, para avaliar as proposições, é necessário analisar como os sinais de $\Delta H$ e $\Delta S$ influenciam o sinal de $\Delta G$.

Ter $$\Delta S > 0$$ não garante, por si só, que o processo seja espontâneo. Se a variação de entalpia for suficientemente positiva, o processo ainda pode apresentar $$\Delta G > 0$$ e, portanto, não ser espontâneo.

Se $$\Delta S < 0$$ então o termo $$-T\Delta S$$ é positivo. Ao aumentar a temperatura, esse termo se torna ainda mais positivo, o que tende a aumentar $\Delta G$ e dificultar a espontaneidade. Portanto, aumentar a temperatura não favorece esse processo.

Se $$\Delta S > 0$$ então o termo $$-T\Delta S$$ é negativo. Ao aumentar a temperatura, esse termo se torna ainda mais negativo, o que pode fazer com que um processo inicialmente não espontâneo passe a ser espontâneo.

Se $$\Delta S > 0$$ e o processo não é espontâneo, então $$\Delta G > 0$$ Como o termo $$-T\Delta S$$ já é negativo, a única forma de $\Delta G$ permanecer positivo é que a variação de entalpia seja positiva e suficientemente grande. Portanto, $$\Delta H > 0$$