Problema 3F.37

Para que não ocorra decomposição, a pressão de $\ce{CO2}$ no ar deve ser pelo menos igual à pressão de equilíbrio $K = P_{\ce{CO2}}$ (em bar). Como $\Delta H^\circ > 0$, $K$ aumenta com a temperatura.

$$K_1 = P_{\ce{CO2}} = \dfrac{\pu{6,2e-3 Torr}}{\pu{750 Torr//bar}} = \pu{8,3e-6}$$

De $\ln(K_2/K_1) = -(\Delta H_\mathrm{r}^\circ/R)(1/T_2 - 1/T_1)$, com $T_1 = \pu{298 K}$ e $T_2 = \pu{383 K}$:

$$\begin{aligned} \ln\!\left(\dfrac{K_2}{\pu{8,3e-6}}\right) &= -\dfrac{\pu{80000 J//mol}}{\pu{8,3 J//K.mol}} \left(\dfrac{1}{\pu{383 K}} - \dfrac{1}{\pu{298 K}}\right) = \pu{7,2} \end{aligned}$$

$$K_2 = (\pu{8,3e-6}) \times e^{\pu{7,2}} = \pu{0,011 bar}$$

$$P_{\ce{CO2}} = \pu{0,011 bar} \times \pu{750 Torr//bar} = \boxed{ \pu{8 Torr} }$$