Sabe-se que um processo (químico ou físico) é espontâneo em determinadas condições quando ele ocorre por si só sem a interferência humana.
A variação de energia livre é uma função termodinâmica que fornece parâmetros confiáveis para a verificação da espontaneidade de um processo e, em relação a ela, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Uma reação química é espontânea a uma dada temperatura se a variação da energia livre para essa reação for positiva.
II. A energia livre representa a energia disponível para realizar trabalho útil em um sistema a pressão e temperatura constantes, e um valor positivo sinaliza que há mais energia no sistema do que a necessária para a ocorrência do processo.
A respeito dessas asserções, assinale a opção correta.
As asserções I e II são verdadeiras, e a Il é uma justificativa correta da I.
As asserções I e Il são verdadeiras, mas a Il não é uma justificativa correta da I.
A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa.
A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira.
As asserções I e Il são falsas.

Question

Sabe se que um processo (químico ou físico) é espontâneo em determinadas condições quando ele ocorre por si só sem a interferência humana. A variação de energia livre é uma função termodinâmica que fornece parâmetros confiáveis para a verificação da espontaneidade de um processo e, em relação a ela, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Uma reação química é espontânea a uma dada temperatura se a variação da energia livre para essa reação for positiva. II. A energia livre representa a energia disponível para realizar trabalho útil em um sistema a pressão e temperatura constantes, e um valor positivo sinaliza que há mais energia no sistema do que a necessária para a ocorrência do processo. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta. A) As asserções I e II são verdadeiras, e a Il é uma justificativa correta da I. B) As asserções I e Il são verdadeiras, mas a Il não é uma justificativa correta da I. C) A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa. D) A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira. E) As asserções I e Il são falsas.

Sapien IA · Accepted Answer

Análise da Questão de Termodinâmica

Introdução

Esta questão trata dos conceitos fundamentais de energia livre de Gibbs e o critério de espontaneidade em processos termodinâmicos. Vamos analisar cuidadosamente cada asserção apresentada.

Desenvolvimento

Conceito de Energia Livre de Gibbs

A energia livre de Gibbs ( $\Delta G$ ) é uma função termodinâmica fundamental definida por:

\Delta G = \Delta H - T\Delta S

Onde:

$\Delta H$ = variação de entalpia
$T$ = temperatura absoluta
$\Delta S$ = variação de entropia

Critérios de Espontaneidade

Valor de $\Delta G$	Significado
$\Delta G < 0$	Processo espontâneo
$\Delta G > 0$	Processo não espontâneo
$\Delta G = 0$	Sistema em equilíbrio

## Análise

Asserção I: "Uma reação química é espontânea a uma dada temperatura se a variação da energia livre para essa reação for positiva."

❌ FALSA - Um processo só é espontâneo quando $\Delta G$ é negativo, não positivo.
Valores positivos indicam que o processo requer entrada de energia externa para ocorrer.

Asserção II: "A energia livre representa a energia disponível para realizar trabalho útil em um sistema a pressão e temperatura constantes, e um valor positivo sinaliza que há mais energia no sistema do que a necessária para a ocorrência do processo."

⚠️ PARCIALMENTE FALSA - A primeira parte está correta (representa energia disponível para trabalho útil), mas a segunda parte está incorreta.
Um valor positivo de $\Delta G$ indica que o processo NÃO ocorre espontaneamente, exigindo fornecimento externo de energia, não que há "mais energia disponível".

Conclusao

Ambas as asserções contêm erros conceituais sobre o significado do sinal de $\Delta G$ . Portanto:

Alternativa E - As asserções I e II são falsas.

Explicação passo a passo