Considere a reação em 523 K\pu{523 K}: PClX5(g)⇌PClX3(g)+ClX2(g)K523 K=78 \ce{ PCl5(g) <=> PCl3(g) + Cl2(g) } \quad K_{\ce{523 K}} = \pu{78} Assinale a alternativa que mais se aproxima da constante de equilíbrio da reação em 800 K\pu{800 K}.

Dados

  • ΔHf∘(PClX5,  g)=−375 kJmol\Delta H_\mathrm{f}^{\circ}(\ce{PCl5,\,\text{g}}) = \pu{-375 kJ//mol}
  • ΔHf∘(PClX3,  g)=−287 kJmol\Delta H_\mathrm{f}^{\circ}(\ce{PCl3,\,\text{g}}) = \pu{-287 kJ//mol}
Gabarito 3F.37

Cálculo da variação de entalpia da reação: ΔHr∘=∑ΔHf,produtos−∑ΔHf,reagentes\Delta H^{\circ}_{r}=\sum\Delta H _\text{f,produtos} - \sum\Delta H _\text{f,reagentes} ΔHr∘=−287−(−375)\Delta H_{r}^{\circ}=-287-(-375) ΔHr∘=88 kJ mol−1\Delta H_{r}^{\circ}=\pu{88 kJ mol-1} Cálculo da nova constante de equilíbrio a partir da equação de van’t Hoff: ln⁡(K2K1)=−ΔHr∘R(1T2−1T1)\ln(\frac{K_{2}}{K_{1}})=-\frac{\Delta H_{r}^{\circ}}{R}(\frac{1}{T_{2}}- \frac{1}{T_{1 }}) ln⁡(K278)=−880008,3(1800−1523)\ln(\frac{K_{2}}{78})=-\frac{88000}{8,3}(\frac{1}{800}- \frac{1}{523}) K800 K=8,7⋅104K_{\pu{800 K}}=\pu{8,7e4}