(Originais Teachy 2023) - Questão Difícil de Química

A energia livre de Gibbs (ΔG) é fundamental para prever a espontaneidade de reações químicas sob condições de pressão e temperatura constantes. Em um processo de interesse industrial, a reação de síntese do amoníaco a partir do nitrogênio e hidrogênio, conhecida como processo Haber, é essencial para a produção de fertilizantes. Considerando que a variação de entalpia (ΔH) e a variação de entropia (ΔS) são respectivamente -92,4 kJ/mol e -198,3 J/mol·K para a reação N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) a 298 K, determine: 1. O valor da energia livre de Gibbs (ΔG) para a reação de síntese do amoníaco sob essas condições. 2. Com base no valor calculado, analise se a reação é espontânea ou não a 298 K e discuta a importância da temperatura na espontaneidade de reações químicas, considerando a equação de Gibbs e os conceitos de entalpia e entropia.