Estime a temperatura na qual
do
(calcita) está decomposto conforme a reação.
Dado:
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para estimar a temperatura à qual metade do CaCO₃ se decompõe na reação
Isso é termodinâmica de equilíbrio, então vamos precisar de ΔH° e ΔS° da reação e da condição de equilíbrio ΔG°=0 (porque “50% de decomposição” a essa temperatura vai corresponder a Kₚ=1 bar, o ponto onde ΔG°=0).
Passo 2
Calcular ΔH° da reação usando entalpias de formação:
Substituindo:
Passo 3
Calcular ΔS° da reação usando entropias padrão:
Passo 4
Na condição em que metade do sólido está decomposta a 1 bar de CO₂, usamos ΔG°=0 e
Passo 5
Devemos alinhar unidades:
ΔH° = 178 300 J/mol; ΔS° = 161,0 J/K·mol.
ΔH° = 178 300 J/mol; ΔS° = 161,0 J/K·mol.
Resposta
A temperatura estimada é cerca de 1108 K (≈ 835 °C).