Calcular o valor de
a 1000 K para a reação:
sendo
.
Passo 1
Beleza, pessoal! Vamos resolver juntos um exercício de química envolvendo entalpia de reação. A gente tem a reação:
E sabemos que a variação de entalpia padrão a 298 K (
) é de
. Nosso objetivo é calcular a variação de entalpia padrão a 1000 K (
) para essa mesma reação. Para isso, vamos precisar entender como a entalpia muda com a temperatura.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a variação de entalpia (
) depende da temperatura. Em geral, usamos a seguinte relação para ajustar a entalpia a diferentes temperaturas:
Onde:
-
é a entalpia na temperatura inicial (298 K) -
é a variação das capacidades caloríficas dos produtos e reagentes
Passo 3
Para simplificar, se considerarmos que
é constante ou desprezível, a variação de entalpia com a temperatura pode ser aproximada como:
Isso significa que, se não temos informações sobre as capacidades caloríficas, assumimos que a entalpia não muda muito com a temperatura.
Passo 4
Aplicando essa aproximação, temos:
Então, a variação de entalpia a 1000 K é aproximadamente a mesma que a 298 K.
Resposta
A variação de entalpia padrão a 1000 K para a reação dada é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
A partir da seguinte tabela, calcule o calor envolvido na diluição do HCl .10 Aq para HCl .40 Aq.
Tabela: Calores de solução para a reação:
Tabela: Calores de solução para a reação:
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10 | 25 | 40 | 200 |
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Condições geofísicas são às vezes tão extremas que quantidades normalmente negligenciadas em experimentos normais de laboratório assumem uma grande importância. Por exemplo, considere a formação do diamante sob condições geofísicas típicas. A densidade do grafite é de
e a do diamante,
a uma certa temperatura, sob pressão de 500 kbar . De quanto será a diferença entre
e
nestas condições?
O que é o estado padrão e qual a sua utilidade?