A constante de equilíbrio, a 400 K , da isomerização do cis-2-vuteno a trans-2-buteno é . Calcular a energia de Gibbs padrão da reação.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a energia de Gibbs padrão da reação de isomerização do cis-2-buteno para o trans-2-buteno, sabendo que a constante de equilíbrio a 400 K é 2,07. Vamos usar conceitos de termodinâmica para isso.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula que relaciona a energia de Gibbs padrão ( ) com a constante de equilíbrio ( ). A equação é:
Onde:
  • é a constante dos gases (8,314 J/mol·K)
  • é a temperatura em Kelvin
  • é a constante de equilíbrio

Passo 3

Agora, vamos identificar os valores que temos:
  • J/mol·K
  • K

Passo 4

Vamos calcular o logaritmo natural de :

Passo 5

Multiplicamos , e :

Passo 6

Agora, aplicamos na fórmula da energia de Gibbs:
Para facilitar, vamos converter para quilojoules por mol:

Resposta

A energia de Gibbs padrão da reação é aproximadamente kJ/mol.

Exercícios relacionados

A 300 K a constante de equilíbrio da reação é estudo do equilíbrio pode ser caracterizado pelo fator de dissociação :
úéúé
a) Qual é o valor de a 300 K e 1 atm ?
Considere a reação . A constante de equilíbrio da reação vale 1,8 a .
a) Colocando de na temperatura de e na pressão de 1 atm . Calcular as pressões parciais dos gases no equilíbrio.
Considere a reação . A constante de equilíbrio da reação vale 1,8 a .
b) Num reator de 5 L inicialmente vazio é aquecido 0,7 mole de até . Calcular o coeficiente de dissociação de .