Uma certa reação apresenta Ea=146 KJ / mol. Se a constante de velocidade for de 4,25 times 10^-4 S^-1 a 25^0 C, qual será o seu valor a 100 ^0 C ?

Passo 1

Beleza, temos uma reação com energia de ativação k1 = 4,25 times 10^-4 s^-1 . Sabemos que a constante de velocidade é
k2
a k = A ,e^-Ea/(R,T) , e queremos descobrir
k2k1 = exp!l[-EaRl(tfrac1T2-tfrac1T1r)r]
a . O conteúdo é a Lei de Arrhenius, que diz
e a gente vai usar a forma de razão entre constantes em duas temperaturas:

Passo 2

Primeiro, vamos colocar tudo em unidades legais:
  • Converter Ea = 146 kJ/mol = 146000 J/mol para joules por mol: R = 8,314 J/(molcdot K)
  • A constante universal dos gases: T1 = 25+273 = 298 K, T2 = 100+273 = 373 K
  • As temperaturas em kelvin:

Passo 3

Agora, monta a expressão da razão k2k1 = exp!l[-tfracEaRl(tfrac1T2-tfrac1T1r)r] = exp!l[tfracEaRl(tfrac1T1-tfrac1T2r)r] :
(A troca de sinal deixa mais direto no cálculo.)

Passo 4

Calcular o expoente:
EaRl(1T1-1T2r) = 1460008,314l(tfrac1298-tfrac1373r)
Passo a passo:
  1. k2k1 = e^11,87approx1,43times10^5 , k2 = k1cdot1,43times10^5 = 4,25times10^-4times1,43times10^5 approx6,1times10^1 s^-1 .
  2. Diferença .
  3. .
  4. Multiplicando: .
  5. Então
Assim,

Resposta

a .

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