Analise a dissolução de NaCl(s) em água a 25 °C: escreva a equação química, discuta sinais típicos de ?H e ?S…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Analise a dissolução de NaCl(s) em água a 25 °C: escreva a equação química, discuta sinais típicos de ?H e ?S, explique se o processo é termodinamicamente reversível ou irreversível e descreva um procedimento experimental para reverter a mudança preservando massa e energia.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Equação: NaCl(s) ? Na+(aq) + Cl-(aq). A entalpia de solução de NaCl é ligeiramente endotérmica (?Hsoln ˜ +3,9 kJ·mol-1), enquanto a entropia aumenta (?S>0) pela dissociação iônica e maior desordem. O sinal de ?G = ?H - T?S determina espontaneidade; em condições ambiente o termo T?S supera ?H, tornando ?G negativo e a dissolução espontânea. Termicamente a mudança é física (não se formam novas espécies químicas) e, portanto, pode ser revertida por remoção do solvente: aquecimento ou evaporação sob pressão reduzida concentra a solução e permite a cristalização de NaCl(s), recuperando a massa original. A reversão requer aporte energético (calor ou trabalho) e respeito à conservação de massa e energia; se ocorrerem reações secundárias (hidrólise, contaminação) a recuperação pode ser incompleta, caracterizando irreversibilidade prática.
Explicação
1) Escrever a equação iônica; 2) Indicar ?H>0 e ?S>0; 3) Avaliar ?G = ?H - T?S para espontaneidade; 4) Discutir caráter físico da mudança; 5) Propor reversão por evaporação/ressalização, anotando necessidade de calor e conservação de massa.
Raio-X da questão
dissolução de NaCl
avaliacao
equações químicas · termodinâmica básica
Revisar os conceitos de entalpia e entropia em processos químicos.
O aluno pode confundir os conceitos de entalpia e entropia, não relacionando corretamente os sinais de ?H e ?S com a reversibilidade do processo.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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