O valor de
é
na temperatura de 800 K para a seguinte reação:
O valor de Kp é 29,1 na temperatura de 1000 K. Estime o valor de Kp na temperatura de 700 K , considerando que
não varie com a temperatura. (
:
)
Passo 1
Vamos entender o que está acontecendo aqui. Temos uma reação química onde hidrogênio gasoso (
) reage com iodo gasoso (
) para formar HI gasoso. A equação química é:
O exercício nos dá o valor de
a 800 K e o valor da constante de equilíbrio
a 1000 K. Queremos estimar o valor de
a 700 K, assumindo que
não muda com a temperatura. Para resolver isso, vamos usar a equação de van’t Hoff, que relaciona a constante de equilíbrio com a temperatura.
Passo 2
A equação de van’t Hoff nos ajuda a entender como a constante de equilíbrio (
) varia com a temperatura (
). A fórmula é:
Onde:
-
é a constante de equilíbrio na temperatura -
é a constante de equilíbrio na temperatura -
é a entalpia padrão da reação -
é a constante dos gases, que vale
Passo 3
Primeiro, vamos identificar os valores que temos:
-
(vamos converter para J/mol: ) -
a - Queremos encontrar
a -
Substituindo esses valores na equação de van’t Hoff:
Passo 4
Vamos calcular o lado direito da equação passo a passo:
- Calcular a diferença dos inversos das temperaturas:
- Multiplicar pela entalpia dividida por R:
Então, temos:
- Resolver para
:
- Finalmente, encontrar
:
Resposta
O valor estimado de
a 700 K é aproximadamente 14,9.