A decomposição de ocorre com uma constante de vel ocidade igual a a 65 e a . calcular a energia de ativação da reação

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a decomposição do . Aqui, estamos lidando com cinética química, especificamente querendo encontrar a energia de ativação da reação. Para isso, vamos precisar usar a Equação de Arrhenius, que relaciona a constante de velocidade da reação com a temperatura.

Passo 2

A Equação de Arrhenius é uma fórmula fundamental na cinética química que nos ajuda a entender como a temperatura afeta a velocidade das reações. Ela é dada por:
Onde:
  • é a constante de velocidade,
  • é o fator pré-exponencial,
  • é a energia de ativação,
  • é a constante dos gases ( ),
  • é a temperatura em Kelvin.

Passo 3

Para facilitar os cálculos, vamos usar a forma linearizada da Equação de Arrhenius, que é obtenha tomando o logaritmo natural dos dois lados:
Isso nos permite montar um sistema de equações com as duas temperaturas e constantes de velocidade fornecidas.

Passo 4

Primeiro, vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin:
Agora, vamos calcular o logaritmo natural das constantes de velocidade:

Passo 5

Agora, temos duas equações:
Vamos subtrair a segunda equação da primeira para eliminar :

Passo 6

Calculando a diferença:
Primeiro, calculamos os inversos das temperaturas:
Então:
Substituindo de volta:

Passo 7

Isolando :
Convertendo para kJ/mol:

Resposta

A energia de ativação da reação é aproximadamente .

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