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Enunciado

Química - Atkins - Fisico-Quimica - Vol. 1- Ed: 8º - Capítulo 7.Exercícios - Ex. 11 b

A pressão de vapor da dissociação do N H 4 C I , a 427   ° C , é 608   k P a , e é 1115   k P a a 459   ° C . Calcule (a) a constante de equilibrio, (b) a energia de Gibbs padrão da reação, (c) a entalpia-padrão, (d) a entropia-padrão de dissociação, tudo a 427   ° C . Admita comportamento de gás perfeito para o vapor e que Δ H ° e Δ S ° sejam independentes da temperatura, no intervalo mencionado.

Passo 1

Falaaaaaaaaaaaaaaaa Tribuxo?

Bora resolver mais uma questão!?

Vamos começar escrevendo a reação:

N H 4 C I s ⇌ N H 3 g + H C l g

a) Vamos adotar que:

p N H 3 = p H C l

Para achar K , faremos:

K = p N H 3 p ° . p N H 3 p ° 1 = p N H 3 p ° 2

K = p N H 3 2 p ° 2 = 1 4 p p ° 2

Agora só precisamos calcular para cada temperatura:

Passo 2

b) Agora vamos determinar Δ r G ° :

Δ r G = Δ r G ° + R T ln ⁡ K

Como estamos analisando no equilíbrio, temos que:

Δ r G = 0

0 = Δ r G ° + R T ln ⁡ K

Vamos isolar Δ r G ° :

Δ r G ° = - R T ln ⁡ K

Δ r G ° = - 8,314   .   700   ln ⁡ 9,2416

Δ r G ° = - 12 , 9 4 2   k J   .   m o l - 1

Passo 3

c) Para encontrarmos a entalpia padrão, iremos usar essa fórmula:

ln ⁡ K 2 K 1 = Δ r H ° R 1 T 1 - 1 T 2

ln ⁡ 31,081 9,2416 = Δ r H ° 8,314 1 700 - 1 732

Δ r H ° = 161,469   k J   .   m o l - 1

Passo 4

d) Para encontrarmos a entropia padrão de dissociação, iremos usar essa fórmula:

Δ r S ° = Δ r H ° - Δ r G ° T

Δ r S ° = 161,469 × 10 3 - - 12,942 × 10 3 700

Δ r S ° = 249,159   J . K - 1   .   m o l - 1

Foi divertido!!!!

Bora matar mais uma!

Resposta

  1. K 427   ° C   700   K = 9,2416

    2. K 4 59   ° C   7 32   K = 31,081

  2. Δ r G ° = - 12,942   k J   .   m o l - 1
  3. Δ r H ° = 161,469   k J   .   m o l - 1
  4. Δ r S ° = 249,159   J . K - 1   .   m o l - 1
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