Equação de van 't Hoff

A equação de van 't Hoff, em termodinâmica química, relaciona a variação da constante de equilíbrio (K) com a variação da temperatura, proporcional a diferença de entalpia padrão   Δ H {\displaystyle \ \Delta H^{\circ }} dividido pelo quadrado da temperatura. Esta equação foi proposta inicialmente por Jacobus Henricus van 't Hoff.

d  ln K d T = Δ H R T 2 {\displaystyle {\frac {d{\mbox{ ln K}}}{dT}}={\frac {\Delta H^{\circ }}{RT^{2}}}}

Se se assume que o calor da reação, entalpia, não varia com a temperatura, a resolução desta equação diferencial é conduzida por:

ln ( K 2 K 1 ) = Δ H R [ 1 T 1 1 T 2 ] {\displaystyle \ln \left({\frac {K_{2}}{K_{1}}}\right)={\frac {\Delta H^{\circ }}{R}}\left[{{\frac {1}{T_{1}}}-{\frac {1}{T_{2}}}}\right]}

Nesta equação   K 1 {\displaystyle \ K_{1}} é a constante de equilíbrio da temperatura absoluta   T 1 {\displaystyle \ T_{1}} e   K 2 {\displaystyle \ K_{2}} é a constante de equilíbrio da temperatura absoluta   T 2 {\displaystyle \ T_{2}} .   Δ H {\displaystyle \ \Delta H^{\circ }} é a variação de entalpia e   R {\displaystyle \ R} é a constante universal dos gases perfeitos.

Considerando as relações entre energia de Gibbs, Entalpia, Entropia e a constante de equilíbrio K a pressão constante, temos:

( Δ G = Δ H T Δ S {\displaystyle \Delta G^{\circ }=\Delta H^{\circ }-T\Delta S^{\circ }} e Δ G = R T l n K {\displaystyle \Delta G^{\circ }=-RT*lnK} ),

a equação de Van't Hoff também poderia ser descrita da seguinte maneira:

ln ( K ) = Δ H R [ 1 T ] + Δ S R {\displaystyle \ln \left(K\right)=-{\frac {\Delta H^{\circ }}{R}}\left[{\frac {1}{T}}\right]+{\frac {\Delta S^{\circ }}{R}}}

Portanto, ao representar valores de logaritmo natural da constante de equilíbrio medidos pelo equilíbrio pelo inverso da temperatura se obtém uma linha reta, cuja pendente negativa é igual a variação da entalpia dividida entre a constante dos gases e a ordenada na origem é igual a variação de entropia   Δ S {\displaystyle \ \Delta S^{\circ }} dividida entre a constante dos gases.