Questão 34
IME 2021
(IME - 2021/2022 - 1ª fase)
O gráfico qualitativo abaixo ilustra a relação da energia livre de Gibbs molar (Gm) de uma substância pura com a temperatura (T) em seus estados sólido, líquido e gasoso.
Considere as afirmativas abaixo:
I. As três retas são decrescentes, pois a expressão Gm = Hm - TSm é representada por uma reta com inclinação definida pelo termo (-Sm).
II. As retas 1, 2 e 3 representam a substância nos estados sólido, líquido e gasoso, respectivamente.
III. A temperatura Ta indica o ponto de fusão da substância nas condições em que o gráfico foi obtido.
IV. Em temperaturas mais altas do que Tb, a fase 1 da substância é a mais estável.
Assinale as alternativas que são verdadeiras.
Somente I e II.
Somente III e IV.
Somente I, II e III.
Somente I, II e IV.
Somente I, III e IV.
Gabarito:
Somente I, III e IV.
Resolução:
I. Verdadeira. Apesar de a variação de entropia (ΔS) poder ser um valor negativo, a entropia (S) não. Logo, é sempre um valor negativo e portanto as retas são decrescentes.
II. Falsa. A curva mais decrescente, reta 1, é a que representa o estado gasoso, a reta 2 o líquido e a reta 3, com menor taxa de variação da energia livre de Gibbs molar, o sólido.
III. Verdadeira. Na temperatura temos o encontro das retas 2 e 3, portanto estados sólido e líquido, logo temos o ponto de fusão.
IV. Verdadeira. Na temperatura temos o encontro das retas que representam as fases líquida e gasosa, portanto o ponto de ebulição, logo acima dessa temperatura a substância mais estável está no estado gasoso (reta 1).