Determinado reação de primeira ordem tem uma constante de velocidade de 2,75 times 10^-2 s^-1 a 20^circ C. Qual é o valor de k a 60^circ C se Ea=105 kJ / mol ?

Passo 1

Beleza, vamos recapitular o que o enunciado tá pedindo. A gente tem uma reação de primeira ordem com constante de velocidade
a . Queremos saber qual será a , sabendo que a energia de ativação é .
Conteúdo: Arrhenius e conversão de temperatura.
O que vamos precisar:
  • Converter temperaturas de °C para K.
  • Equação de Arrhenius na forma de razão de constantes:
    .
  • Valor da constante dos gases .

Passo 2

Primeiro a gente converte as temperaturas:

Passo 3

Agora escrevemos a equação de Arrhenius em forma de razão:
ln!k2k1 ;=; EaR,l(1T1 - 1T2r)
Lembra que Ea = 105 kJ/mol = 105,000 J/mol precisa estar em J/mol, então:

Passo 4

A gente calcula a diferença 1293,15 approx 0,0034129, 1333,15 approx 0,0030009, :
1293,15 - 1333,15 approx 0,0004120 K^-1

Passo 5

Agora pluga tudo na fórmula:
ln!k2k1 = 105,0008,314times 0,0004120 approx 5,18
Então
k2k1 = e^5,18 approx 178,
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k2 = k1 times 178 = 2,75times 10^-2,s^-1times 178 approx 4,89 s^-1

Resposta

a .

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