Questão 2
Enunciado:
Calcule Kp a
para a reação:
Dados:
Enunciado:
Calcule Kp a
Passo 1
O enunciado pede para calcular
a
para a reação
Informações dadas:
O que precisamos encontrar: o valor numérico de
à temperatura
.
Passo 2
Passo pedagógico: relação fundamental entre energia livre e constante de equilíbrio. A relação que liga energia livre padrão e constante de equilíbrio é
onde:
-
é a energia livre padrão de reação (unidade: ou ); -
é a constante dos gases; -
é a temperatura absoluta em ; -
é a constante de equilíbrio em pressões parciais (para gases).
Antes de usar essa fórmula precisamos calculara partir de
Atenção às unidades: como
está em
e
em
, é mais conveniente converter
para
para manter todas as grandezas em kJ. Fazemos:
Convertemos a temperatura:
Passo 3
Agora calculemos
e
. Primeiro
Então
Interpretação rápida:
significa que, sob as condições padrão a
, a reação não é espontânea no sentido de formar B em equilíbrio (favorece os reagentes).
Passo 4
Voltemos à relação entre
e
:
Aqui vamos usar
na mesma unidade de
(kJ):
Calculemos
:
Agora isolamos
:
Passo 5
Para obter
aplicamos a função exponencial:
Comentário prático:
significa que, no equilíbrio a
, a pressão parcial de produtos é bem menor do que a de reagentes — a reação está deslocada para a esquerda.