Cópia - Uma demonstração sedutora, mas errada sobre a espontaneidade de Gibbs

Olá no vídeo que produzir tento provar

de forma mais rigorosa a relação de

energia livre de gibbs e que quando esta

relação for menor que zero Ela será

espontânea demorei muito nisso porque

queria garantir a utilização adequada da

definição de entropia todas as vezes em

que descemos ok uma mudança da entropia

daqui até aqui é o calor absorvido por

um processo reversível dividido pela

temperatura em que foi absorvido e

alteração na entropia do ambiente é o

seu oposto e é claro isso é igual a zero

tive muito cuidado ao usar essa

definição e talvez vocês possam me

perguntar olha aqui Professor uma

definição muito mais simples no meu

livro didático e talvez não

necessariamente no seu livro mas em

alguns sites que eu encontrei na

internet onde eles utilizam um argumento

muito mais simples que nos leva a esta

relação de energia livre de gibbs e

achei que esqueceria isso pois Até onde

eu sei isso está incorreto o que esse

argumento mais simples tenta provar veja

é a segunda lei da termodinâmica

o disque para cada processo espontâneo

é aquele Delta s é maior do que zero até

aqui eu concordo plenamente e quanto ao

delta S Esse é o delta S do universo é

maior do que Zero Isso significa que o

delta S do sistema mas o delta S do

ambiente será maior do que zero

Oi e esse é tapa que você virar em

muitos livros e muitos sites dos quais

Eu discordo

e eles dizem que o delta S do ambiente

e é igual o calor

o ou digamos ao calor absorvido pelo

ambiente

é dividido pela temperatura do ambiente

e para simplificar vamos dizer que tudo

aqui está em algum tipo de equilíbrio de

temperatura isso tende a ser assim

quando estamos trabalhando com os

equipamentos químicos em nossos

Laboratórios etc mas o motivo pelo qual

discordo dessa etapa bem aqui que você

verá em muitos livros e sites é que aqui

não se diz nada sobre a reversibilidade

da reação você só pode utilizar essa

definição termodinâmica de entropia se

souber que essa transferência de calor é

reversível

bom e quando fizermos isso em termos

Gerais não sabíamos se a reversível na

verdade se supusermos começar com uma

reação espontânea isso significa por

definição que é Irreversível portanto

isso é na realidade uma transferência

Irreversível de calor o que não é a

definição de entropia a definição

termodinâmica de entropia é bastante

delicada você precisa garantir que essa

seja uma reação reversível obviamente e

muitas matérias do primeiro ano de

química isso não importa vocês vão

entender a pergunta na verdade a

pergunta pode depender dessa suposição

incorreta portanto não quero deixar os

muito confusos mas quero mostrar que

esta não é uma suposição correta pois se

presumirem que algo espontâneo e

disserem Ok alteração entropia do

ambiente é igual à quantidade de calor

que o ambiente absorve / ter está errado

pois isso não é uma reação Irreversível

mas vamos ver como esse argumento

geralmente continua então dirão isso

o meu tá é se do nosso sistema mais

alteração no calor do nosso ambiente

dividido pela temperatura do nosso

ambiente

o ambiente por sua vez obviamente

precisa ser igual a zero

um dia dirão dizer veja bem o calor

absorvido pelo ambiente é igual o valor

negativo do calor absorvido pelo sistema

certo

e o sistema do energia para o ambiente

ou o ambiente do energia ou calor para o

sistema portanto ambos serão apenas uma

redução do outro o argumento seria bem

isso posso escrever

e essa equação é alteração da entropia

no sistema ao invés de escrever um que

mais do ambiente aqui eu poderia

escrever um que menos do sistema sobre

ter que é maior que Zero eles

multiplicaram os dois lados dessa

equação por ter e você terá que te Delta

S do sistema menos o calor absorvido

pelo sistema é maior que zero

e multiplica os dois lados disso pelo

negativo e você verá que o calor

absorvido pelo sistema menos a

temperatura vezes alteração entropia do

sistema é maior que zero Opa desculpa é

menor do que zero ao multiplicar os dois

lados por um negativo troque os sinais

aqui e se considerar uma pressão

constante essa alteração na entalpia do

sistema então ter a alteração na intao

Bia menos a temperatura vezes o delta S

do sistema menor que zero e eles dizem

olha Isto mostra que se você tiver uma

energia livre de gibbs negativa ou

alteração na energia livre de gibbs

Então você será espontâneo mas todos os

valores foram determinados com base na

ideia de que isso poderia ser reescrito

dessa forma Porém isso não pode ser

reescrito assim porque isso não é um

processo reversível começamos a partir

da ideia de que isso é um processo

Irreversível espontâneo e dessa forma

você não poderá fazer essa substituição

aqui por isso no vídeo anterior tive

muito cuidado ao não

a substituição tive muito cuidado ao

dizer alteração da entropia de um

sistema Irreversível que vai daqui até

aqui é igual a alteração na entropia

como um sistema Irreversível que vai

desse ponto até este aqui bem eu vou

explicar de outra forma alteração na

entropia de um sistema reversível daqui

até aqui é igual a um sistema

Irreversível daqui até aqui embora você

não saiba o que acontece nesse intervalo

quanto ao Irreversível e é por isso que

eu fiz essa comparação essas duas coisas

são equivalentes mas em seguida

comparamos o calor absorvido pelo

sistema reversível e mostramos que é

menor do que o calor absorvido por um

sistema reversível pois gera a própria

ficção EA partir desse ponto podemos

obter essa relação e em seguida obter a

relação de energia livre de gibbs Morro

Eu não quero fazer um vídeo muito nerdio

ou muito pessoal uma mera tentativa de

abordar apenas detalhes mas eu acho que

é importante observar pois muito do que

falam

e somente na termodinâmica e a nossa

definição de entropia e por isso é muito

importante que nós utilizamos a

definição correta e não os atalhos pois

esses atalhos muitas vezes não

corresponde a definição de entropia

correta