Ano 2021#termodinamica-quimica#energia-livre-de-gibbs#fases

Sobre o tema

A energia livre de Gibbs molar (G_m) é uma função termodinâmica fundamental para prever a estabilidade de fases de uma substância pura. A relação G_m = H_m - T S_m mostra que, a pressão constante, G_m varia linearmente com a temperatura, com inclinação igual a -S_m (entropia molar). Como a entropia aumenta do sólido para o líquido e para o gás, as inclinações das retas são negativas e com declividades crescentes (menos inclinadas para sólido, mais para gás). Nos pontos de interseção (T_a e T_b), as fases coexistem em equilíbrio: T_a é o ponto de fusão (sólido-líquido) e T_b é o ponto de ebulição (líquido-gás). Abaixo de T_a, o sólido é mais estável; entre T_a e T_b, o líquido; acima de T_b, o gás. O gráfico qualitativo do IME explora esses conceitos essenciais para concursos militares e vestibulares.

Tópicos relacionados

  • Energia livre de Gibbs e estabilidade de fases
  • Interpretação do diagrama G vs T
  • Variação da entropia nas mudanças de estado
  • Ponto de fusão e ponto de ebulição
  • Inclinação das curvas de Gibbs

Enunciado

O grafico qualitativo abaixo ilustra a relacao da energia livre de Gibbs molar (G_m) de uma substancia pura com a temperatura (T) em seus estados solido, liquido e gasoso. [Grafico qualitativo G_m vs T com tres retas]
Considere as afirmativas abaixo:
I. As tres retas sao decrescentes, pois a expressao G_m = H_m - T*S_m e representada por uma reta com inclinacao definida pelo termo (-S_m).
II. As retas 1, 2 e 3 representam a substancia nos estados solido, liquido e gasoso, respectivamente.
III. A temperatura T_a indica o ponto de fusao da substancia nas condicoes em que o grafico foi obtido.
IV. Em temperaturas mais altas do que T_b, a fase 1 da substancia e a mais estavel.
Assinale as alternativas que sao verdadeiras.

0.0 (0 avaliacoes)

Avaliar: +1 XP. Favoritar: salva pra revisar. Comentar: +5 XP + 1 credito IA.

Comentarios (0)

Login obrigatorio

Carregando comentarios...

Perguntar pra IA

Perguntas frequentes

Por que a energia livre de Gibbs diminui com o aumento da temperatura?

Porque a derivada parcial de G em relação a T a pressão constante é -S, e a entropia S é sempre positiva. Assim, G diminui linearmente com T.

Como identificar a fase mais estável em um gráfico G vs T?

A fase com menor valor de G em uma dada temperatura é a mais estável. As interseções indicam temperaturas de transição de fase.

Qual a diferença entre ponto de fusão e ponto de ebulição em termos de Gibbs?

No ponto de fusão, as curvas de Gibbs do sólido e do líquido se cruzam. No ponto de ebulição, as curvas do líquido e do gás se cruzam.

Questões relacionadas