Dissertativa 1 - 2ª Fase - 1º Dia - Mat / Quí - ITA 2020

Para uma reação reversível de uma etapa 2A + B ⇌ C + D, a constante de velocidade para a reação direta, ${\mathrm{k}}_1$, é de 406 L ${\mathrm{mol}}^{-1}$ ${\min }^{-1}$, e a constante de velocidade para a reação inversa, ${\mathrm{k}}_{-1}$, é de 244 L ${\mathrm{mol}}^{-1}$ ${\min }^{-1}$. A energia de ativação para a reação direta é de 26,2 kJ ${\mathrm{mol}}^{-1}$ (${\mathrm{E}}_{\mathrm{a},\mathrm{direta}}$), e para a reação inversa é de 42,4 kJ ${\mathrm{mol}}^{-1}$ (${\mathrm{E}}_{\mathrm{a},\mathrm{inversa}}$).

a) Desenhe um diagrama de energia para essa reação, apresentando os valores de (i) ΔE, (ii) ${\mathrm{E}}_{\mathrm{a},\mathrm{d}}$, e (iii) ${\mathrm{E}}_{\mathrm{a},\mathrm{i}}$.

b) Discuta o efeito de elevação da temperatura na constante de velocidade direta (${\mathrm{k}}_1$) e inversa (${\mathrm{k}}_{-1}$).

c) Calcule a constante de equilíbrio (K) e descreva o efeito de elevação de temperatura.