Constantes
Constante de Avogadro (NA) = 6,02 × 10²³ mol⁻¹
Constante de Faraday (F) = 9,65 × 10⁴ C⋅molc = 9,65 ×10⁴ A⋅s⋅mol⁻¹ = 9,65 × 10⁴ J⋅V⁻¹⋅mol⁻¹
Carga elementar = 1,60 × 10⁻¹⁹C
Constante dos gases (R) = 8,21 × 10⁻² atm⋅L⋅K⁻¹⋅mol⁻¹ = 8,31 J⋅K⁻¹⋅mol⁻¹ = 1,98 cal⋅K⁻¹⋅mol⁻¹
Constante de Planck (h) = 6,63 × 10⁻³⁴ J⋅s
Velocidade da luz no vácuo = 3,0 × 10⁸ m⋅s⁻¹
Número de Euler (e) = 2,72
Definições
Pressão: 1 atm = 760 mmHg = 1,01325 × 10⁵ N⋅m⁻² = 1,01325 bar
Energia: 1 J = 1 N⋅m = 1 kg⋅m²⋅s⁻² = 6,24 × 10¹⁸ eV
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0 °C e 1 atm
Condições ambientes: 25 °C e 1 atm
Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol⋅L⁻¹ (rigorosamente: atividade unitária das
espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (ℓ) = líquido. (g) = gás. (aq) = aquoso. (conc) = concentrado. (ua) = unidades arbitrárias.
u.m.a. = unidade de massa atômica. [X] = concentração da espécie química X em mol⋅L⁻¹
ln X = 2,3 log X
EPH = eletrodo padrão de hidrogênio
Dados eventualmente necessários:
e¹⁰ = 2,2 × 10⁴
Massas Molares
Considere a seguinte reação química hipotética:
2𝑋 + 𝑌 ⇌ 3𝑍
A velocidade dessa reação é igual à constante de velocidade multiplicada pelas concentrações da espécie X elevada ao quadrado e da espécie Y. A constante de velocidade obedece a equação de Arrhenius:
em que Eₐ representa a energia de ativação e A representa o fator de frequência. Sabendo-se que a energia de ativação da reação é igual a 24,94 kJ∙mol⁻¹ a 300 K, concentrações iniciais de X e Y iguais a 0,2 mol∙L⁻¹ e Z igual a zero, determine o valor numérico da:
a) constante de velocidade da reação inversa, considerando o atingimento do equilíbrio quando a concentração de Z é igual a 0,15 mol∙L⁻¹.
b) velocidade da reação química, considerando o fator de frequência igual a 25,00 × e10 mol⁻²⋅L2⋅s⁻¹.