Quanto ao processo de dissolução que ocorre com o estabelec...

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Q920457

Ano: 2018 Banca: Quadrix Órgão: SEDUC-GO Prova: Quadrix - 2018 - SEDUCE-GO - Professor de Nível III - Química |

Q920457 Química

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A solubilidade é um dos temas mais relevantes da área da química, tanto por sua importância intrínseca quanto pela variedade de fenômenos e propriedades químicas envolvidas em seu entendimento. O processo de solubilização de uma substância resulta da interação entre a espécie que se deseja solubilizar (soluto) e a substância que a dissolve (solvente) e pode ser definida como a quantidade de soluto que dissolve, em uma determinada quantidade de solvente, em condições de equilíbrio. Solubilidade é, portanto, um termo quantitativo.

C. R. Martins, W. A. Lopes e J. B. Andrade. Solubilidade das substâncias orgânicas. In: Química Nova, v. 36, n.° 8, 2013, p. 1.248-1.255 (com adaptações).

Quanto ao processo de dissolução que ocorre com o estabelecimento de novas interações entre soluto e solvente, assinale a alternativa correta.

O aumento da entropia dificulta a formação das soluções e o processo de dissolução será sempre espontâneo se a variação da entalpia que acompanha o processo for positiva.

A entalpia é fundamental no processo de formação das soluções e ocorrerá tão-somente se a variação da entalpia que acompanha o processo for positiva. O processo de dissolução será espontâneo se ocorrer também a diminuição da entropia.

O aumento da entropia desfavorece a formação das soluções, que ocorrerá se a variação da entalpia que acompanha o processo for negativa. Se a variação de entalpia for muito negativa, a diminuição da entropia resultará em uma variação de energia livre menor que zero, sendo o processo de dissolução não espontâneo.

O aumento da entropia favorece a formação das soluções, que ocorrerá se a variação da entalpia que acompanha o processo for negativa, zero ou fracamente positiva. Se a variação de entalpia for muito positiva, a variação da entropia não será suficiente para resultar em uma variação de energia livre menor que zero, sendo, nesse caso, o processo de dissolução não espontâneo.

A entropia favorece a formação das soluções, que ocorrerá toda vez, independentemente da variação da entalpia que acompanha o processo. Assim, se ocorrer um aumento da entropia, o processo de dissolução será sempre espontâneo.

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Esta questão abrange o conceito de formação de soluções, que depende da energia livre de Gibbs (∆G), de acordo com a expressão:

∆G = ∆H - T∆S,
em que ∆H é a variação de entalpia, T é a temperatura e ∆S é a variação de entropia.
Com base nessa expressão, um processo é considerado espontâneo se ∆G < 0 e não espontâneo se ∆G > 0. Levando em consideração essa expressão, analisemos as alternativas:

A) INCORRETA - Quando um sólido ordenado é dissolvido, a desordem do sistema geralmente aumenta, dessa forma, há um aumento da entropia. Para que o processo seja espontâneo, ∆G precisa ser negativo e, como a entropia é positiva, o termo T∆S é negativo e, para garantir que ∆G seja negativo, a entalpia ∆H também precisa ser negativa. Uma entalpia positiva não garante um processo com ∆G negativo, uma vez que se for maior que T∆S, ∆G terá valor positivo.

B) INCORRETA - Se a entalpia, ∆H, for positiva, não necessariamente o sistema será espontâneo, como mostrado na alternativa A), logo, um valor de ∆H positivo não é fundamental para que ocorra formação de soluções. Uma diminuição na entropia diminui o valor de T∆S, o que leva a maiores valores de ∆G e não caracterizam um processo espontâneo, caso ∆G seja positivo.

C) INCORRETA - Quando um sólido ordenado é dissolvido, a desordem do sistema geralmente aumenta, dessa forma, há um aumento da entropia. Portanto, o aumento da entropia na verdade favorece a formação de soluções. Além disso, dependendo da variação de entalpia, uma diminuição da entropia pode causar um ∆G positivo em vez de negativo, que é considerado não espontâneo.

D) CORRETA - De acordo com a expressão ∆G = ∆H - T∆S, o aumento da entropia favorece a formação das soluções, que ocorrerá se a variação da entalpia que acompanha o processo for negativa, zero ou fracamente positiva. Se a variação de entalpia for muito positiva, a variação da entropia não será suficiente para resultar em uma variação de energia livre menor que zero, sendo, nesse caso, o processo de dissolução não espontâneo.

E) INCORRETA - Conforme a expressão ∆G = ∆H - T∆S, a entropia favorece a formação das soluções, mas, esse processo depende da variação da entalpia que acompanha o processo. Se a variação de entalpia for muito positiva, a variação da entropia não será suficiente para resultar em uma variação de energia livre menor que zero, sendo, nesse caso, um processo de dissolução não espontâneo.

Gabarito do Professor: Letra D.

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