<p>La ecuación que relaciona la energía libre con la entalpía y la entropía es:</p>
<p class="text-center">Δ G = Δ H – TΔS</p>
<p class="text-center"></p>
<p>Para un proceso que presenta un ΔH &gt; 0 y ΔS &gt; 0, ¿cuál de las siguientes opciones es <strong>correcta</strong>?</p>
<p class="text-right"><sub>DEMRE / Universidad de Chile (2020). Modelo de Prueba de Ciencias Química.</sub></p>

Química

La ecuación que relaciona la energía libre con la entalpía y...

<p>Para responder esta pregunta correctamente, el postulante debe analizar el concepto de espontaneidad y los factores que intervienen en esta. Se debe recordar que una reacción espontánea sucede sin necesidad de un aporte de energía. La variación de la energía libre de Gibbs (ΔG) indica la condición de espontaneidad de una reacción química. En estas reacciones la energía libre de los productos es menor que la energía libre de los reactantes.</p>
<p>Cuando ΔG es negativo (-) la reacción es espontánea y cuando ΔG es positivo (+) la reacción es no espontánea. La variación de la energía libre (ΔG), según la ecuación dada en el enunciado, se relaciona con la entalpía (ΔH), la entropía (ΔS) y la temperatura. En la siguiente tabla se resume la espontaneidad (según ΔG) para procesos que pueden ocurrir a cualquier temperatura y que dependen de los valores (+) o (-) de ΔH y de ΔS.</p>
<table class="table table-bordered">
<tbody>
<tr>
<td class="text-center"><strong>ΔH</strong></td>
<td class="text-center"><strong>-</strong></td>
<td class="text-center"><strong>TΔS</strong></td>
<td class="text-center"><strong>=</strong></td>
<td class="text-center"><strong>ΔG</strong></td>
<td class="text-center"><strong>La reacción será</strong></td>
</tr>
<tr>
<td class="text-center">(-)</td>
<td class="text-center">-</td>
<td class="text-center">(+)</td>
<td class="text-center">=</td>
<td class="text-center">(-)</td>
<td class="text-center">Espontánea</td>
</tr>
<tr>
<td class="text-center">(+)</td>
<td class="text-center">-</td>
<td class="text-center">(-)</td>
<td class="text-center">=</td>
<td class="text-center">(+)</td>
<td class="text-center">No espontánea</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p>Entonces, si ΔH es negativo (ΔH &lt; 0) y ΔS es positivo (ΔS &gt; 0), la reacción será espontánea a cualquier temperatura.</p>
<p>En la tabla a continuación se resume la espontaneidad (según ΔG) para procesos que pueden ocurrir bajo ciertas condiciones de temperatura y que dependen de los valores (+) o (-) de ΔH y de ΔS.</p>
<table class="table table-bordered">
<tbody>
<tr>
<td class="text-center"><strong>ΔH</strong></td>
<td class="text-center"><strong>-</strong></td>
<td class="text-center"><strong>TΔS</strong></td>
<td class="text-center"><strong>=</strong></td>
<td class="text-center"><strong>ΔG</strong></td>
<td class="text-center"><strong>La reacción será</strong></td>
<td class="text-center"><strong>Temperatura</strong></td>
</tr>
<tr>
<td class="text-center">(-)</td>
<td class="text-center">-</td>
<td class="text-center">(-)</td>
<td class="text-center">=</td>
<td class="text-center">(-)</td>
<td class="text-center">Espontánea</td>
<td class="text-center">Solo a bajas temperaturas</td>
</tr>
<tr>
<td class="text-center">(+)</td>
<td class="text-center">-</td>
<td class="text-center">(+)</td>
<td class="text-center">=</td>
<td class="text-center">(-)</td>
<td class="text-center">Espontánea</td>
<td class="text-center">Solo a altas temperaturas</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p>Entonces, para un proceso que presenta una ΔH &gt; 0 y una ΔS &gt; 0, la reacción será espontánea solo a altas temperaturas.</p>
<table class="table">
<tbody>
<tr>
<td class="text-center">ΔH</td>
<td class="text-center">-</td>
<td class="text-center">T</td>
<td class="text-center">ΔS</td>
<td class="text-center">=</td>
<td class="text-center">ΔG</td>
</tr>
<tr>
<td class="text-center">(+)</td>
<td class="text-center">-</td>
<td class="text-center text-danger"><strong>T</strong></td>
<td class="text-center">(+)</td>
<td class="text-center">=</td>
<td class="text-center">(-)</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p class="text-right"><strong>Solo altas temperaturas</strong> ΔG será (-)</p>
<p>Lo que corresponde a la opción C), siendo está la opción correcta.</p>

Preguntas de Química de la Prueba de Transición, DEMRE

Pregunta de Química

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