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
:
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.
a) Colocando
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
.
b) Num reator de 5 L inicialmente vazio é aquecido 0,7 mole de