Use a equação de Arrhenius para calcular o efeito da temperatura na constante de velocidade
de uma reação. Considere o valor de
para o fator pré-exponencial A.
Temperaturas: a)
b)
c)
Energias de Ativação
: Caso 1)
Caso 2)
Temperaturas: a)
Energias de Ativação
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa usar a Equação de Arrhenius para calcular como a temperatura afeta a constante de velocidade
de uma reação química. Para isso, vamos precisar dos valores dados: o fator pré-exponencial
, as temperaturas de
,
e
, e as energias de ativação
de
e
.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar qual é a Equação de Arrhenius. Ela relaciona a constante de velocidade
com a temperatura
e a energia de ativação
. A fórmula é:
Aqui,
é a constante dos gases, que usamos como
para manter as unidades consistentes.
Passo 3
Antes de aplicar a equação, é importante converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, porque a Equação de Arrhenius usa Kelvin. A conversão é simples:
Então, vamos converter:
-
: -
: -
:
Passo 4
Agora, vamos calcular
para cada temperatura e para cada caso de energia de ativação. Vamos fazer isso passo a passo.
Para
:
Usando a fórmula:
Para
:
Passo 5
Vamos agora calcular
para cada temperatura e cada caso de
.
Caso 1:
- Para
:
- Para
:
- Para
:
Caso 2:
- Para
:
- Para
:
- Para
:
Resposta
Assim, a constante de velocidade
para cada temperatura e caso de energia de ativação é:
-
Caso 1 (
): -
: -
: -
:
-
-
Caso 2 (
): -
: -
: -
:
-