A energia de Gibbs padrão da reação de isomerização do borneol C 10 H 17 O H a isoborneol, em fase gasosa, a 503 K , é + 9,3 k J m o l - 1 .Calcule a energia de Gibbs da reação do sistema reacional constituído por 0,15   m o l de borneol a 0,30   m o l de isoborneo quando a pressão total é de 600Torr.

Passo 1

Fala jovenzito, tudo na paz?

O exercício nos pede para calcular a energia de Gibbs, e existe uma fórmula que diz que

∆ r G = ∆ r G ∅ + 3 2 R T ln ⁡ p p ∅  

Não conhecemos os valores de p e p ∅ , mas podemos calcular conhecendo a fração molar. Se temos:

x b = n b n b + n i s o = 0,15 0,15 + 0,30 = 0,33

Dessa forma x i s o pode ser dado por:

1 - x b = 0,67

Podemos dizer então que:

p i s o p b = 0,67 p 0,33 p = 2,03

Agora, podemos calcular a energia de Gibbs!

Passo 2

Sabendo que:

∆ r G ∅ = + 9,4 J m o l - 1

R = 8,3144   J K - 1 m o l - 1

ln ⁡ 2,03

Teremos:

∆ r G = ∆ r G ∅ + R T 3 2 ln ⁡ 2,03

∆ r G = + 9,4 J m o l - 1 + 8,3144   J K - 1 m o l - 1 503 K 3 2 ln ⁡ 2,03

∆ r G = 12 K J m o l - 1

Resposta

∆ r G = 12 K J m o l - 1

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