O fator pré-exponencial da decomposição do ozônio em fase gasosa, em pressões baixas, é de 4,6 times 10^12 L cdot mol^-1 s^-1 e a sua energia de ativação é 10,0 kJ cdot mol^-1. Estime (a) a entalpia de ativação De=r.

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. A gente tem o fator pré-exponencial da decomposição do ozônio em fase gasosa, que é 4,6 times 10^12 , L cdot mol^-1 s^-1, e a energia de ativação, que é 10,0 , kJ cdot mol^-1. A nossa missão aqui é estimar a entalpia de ativação, representada por De=r. Para isso, vamos precisar usar a equação de Arrhenius, que relaciona a constante de velocidade da reação com a temperatura e a energia de ativação.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a equação de Arrhenius, que é fundamental para entender como a constante de velocidade ( k) depende da temperatura ( T) e da energia de ativação ( Ea):
k = A cdot e^-Ea / (R T)
Aqui, A é o fator pré-exponencial, Ea é a energia de ativação, R é a constante dos gases ( 8,314 , J cdot mol^-1 cdot K^-1) e T é a temperatura em Kelvin.

Passo 3

A entalpia de ativação ( De=r) está relacionada à energia de ativação ( Ea). Na verdade, para muitas reações, especialmente aquelas que ocorrem a temperaturas moderadas, podemos considerar que:
Isso porque, em condições onde a variação da entalpia com a temperatura é pequena, a entalpia de ativação é aproximadamente igual à energia de ativação fornecida.

Passo 4

Dado que a energia de ativação fornecida é 10,0 , kJ cdot mol^-1, podemos assumir que a entalpia de ativação De=r também é aproximadamente igual a esse valor.

Resposta

A entalpia de ativação De=r é aproximadamente 10,0 , kJ cdot mol^-1.

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