Problema 1 de Química de la Selectivitat 2015

Setembre 2015, Sèrie 5 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Temes: Cinètica química

Enunciat

1. L'oxigen i el nitrogen reaccionen a temperatures molt elevades i formen diferents òxids de nitrogen que, un cop alliberats a l'atmosfera, intervenen en processos de formació d'altres contaminants. Un d'aquests processos és l'oxidació del monòxid de nitrogen a diòxid de nitrogen: NO(g) + O₂(g) → NO₂(g) AH = -56,5 kJ La taula següent mostra les dades d'un estudi experimental de la cinètica d'aquesta reacció, a 25 °C: Experiència 1 2 3 4 5 [NO] inicial (mol L-¹1) 1,0 × 10-³ 1,0 × 10-³ 1,0 × 10-³ 2,0 × 10-³ 3,0 x 10-³ [0₂] inicial (mol L-¹) 1,0 × 10-³ 2,0 × 10-³ 3,0 x 10-³ 3,0 × 10-³ 3,0 x 10-³ Velocitat inicial (mol L¹s¹) 7,0 x 10-6 1,4 x 10-5 2,1 x 10-5 8,4 x 10-5 1,9 × 10-4 a) Determineu l'ordre de reacció de cada reactiu i la constant de velocitat de la reacció. [1 punt] b) Feu una representació gràfica aproximada que mostri l'energia en funció de la coordenada de reacció, suposant que la reacció d'oxidació del monòxid de nitrogen es produeix en una sola etapa, i assenyaleu-hi l'energia d'activació i la variació d'entalpia de la reacció. Si hi afegim un catalitzador per accelerar la reacció, modificaríem el valor de l'energia d'activació? I el valor de la variació d'entalpia de la reacció? Justifiqueu les respostes. [1 punt]

Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.

Veure la solució del problema