A energia livre de Gibbs da reação de decomposição da água é +118,08 kJ mol^-1 a 2300 K :
H2 O(g) <=ftharpoons H2(g)+1 / 2 O2(g)
a) Calcule o valor da constante de equilíbrio da reação na temperatura mencionada.

Passo 1

Beleza, aqui a ideia é encontrar a constante de equilíbrio H2O(g) <=ftharpoons H2(g) + tfrac12,O2(g) a 2300 K para a reação
A matéria envolvida é termodinâmica química, mais especificamente a relação entre energia livre de Gibbs padrão ( ) e constante de equilíbrio ( ). Para resolver a gente vai precisar:
  1. A equação .
  2. O valor de (constante dos gases) em J·mol⁻¹·K⁻¹.
  3. Converter de kJ para J.

Passo 2

Primeiro, lembre que a relação é
De
Aí isolate ln K = -,De:
Agora anota os valores:
,
,
.

Passo 3

Substitui na fórmula de ln K = -,118,0808,314 times 2300 :
8,314 times 2300 approx 19,122,2
Calcula o produto no denominador:
ln K = -,118,08019,122,2 approx -6,175
Então

Passo 4

Pra achar K = e^ln K = e^-6,175 approx 2,1 times 10^-3 , basta exponenciar:

Resposta

A constante de equilíbrio da reação a 2300 K é aproximadamente
boxedK approx 2,1 times 10^-3

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