Questão 3272554

• Banca: CESGRANRIO
• Órgão: Petrobras
• Ano: 2018
• Provas: CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Processamento Júnior
• Disciplina: Engenharia Química e Química Industrial
• Assuntos: Cinética e Cálculo de Reatores

As reações químicas podem ter a velocidade de reação modificada com a temperatura. Assim, Arrhenius propôs uma formulação levando em consideração a energia de ativação e o fator de frequência. Um composto a 20°C possui uma constante de velocidade igual a 5x10^-4/s e possui a energia de ativação 100 kJ/mol.

Se a decomposição desse composto ocorre a 27°C, o valor aproximado da constante de velocidade, em s^-1, é

Dados

R = 8,31 J/mol.K

ln (5x10^-4 ) = -7,6

• A. e^-12,4
• B. e^-10,2
• C. e^-8,8
• D. e^-6,4
• E. e^-4,7

Gabarito: D

Comentários

• Calculando A:

  K=Ae^-Ea/RT

  lnK=-Ea/R*(1/T)+lnA

  ln(5x10^-4)=-100000/8,31*(1/293)+lnA

  lnA=33,47

  Calculando K a 27°C:

  lnK=-100000/8,31*(1/300)+33,47

  K=e^-6,64

• Como o problema no fundo quer uma razão de taxas, dá para fazer menos contas com uma formulação mais direta. Tirando o log e subtraindo as duas equações de taxas, o k0 é eliminado entre as equações, e resta

  ln(k) - (-7,6) = (-Ea / R) * (1/293 - 1/300)

  Da mesma maneira, ln(k) = 6,64