(Originais Teachy 2023) - Pregunta Medio de Química

Considere la reacción de formación del metano (CH4) a partir de sus elementos constituyentes, carbono (C) e hidrógeno (H2), ambos en estado estándar: C(s) + 2H2(g) -> CH4(g), y que los valores de las entalpías estándar de formación a 25°C para C(s), H2(g) y CH4(g) son respectivamente 0 kJ/mol, -286 kJ/mol y -74,8 kJ/mol. Además, la variación de entropía a 25°C para la reacción es -74,8 J/(mol*K) para el carbono y -130,7 J/(mol*K) para el hidrógeno. Con base en esta información y en la ecuación de Gibbs (ΔG = ΔH - TΔS), donde ΔG es la variación de la energía libre de Gibbs, ΔH es la variación de la entalpía, T es la temperatura en Kelvin y ΔS es la variación de la entropía), responda: (1) ¿Cuál es el valor de la variación de la energía libre de Gibbs para la reacción de formación del metano a 25°C? (2) Con base en el valor obtenido, ¿es espontánea o no la reacción a 25°C? Justifique su respuesta utilizando el concepto de energía libre de Gibbs y la variación de entropía para el sistema.