Problema 3 de Química de la Selectivitat 2022

Setembre 2022, Sèrie 3 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Enunciat

3. Els òxids de nitrogen destrueixen la capa d'ozó de l'atmosfera perquè catalitzen la descomposició de l'ozó segons la reacció: O_3(g) + NO(g) \rightarrow NO_2(g) + O_2(g) \quad \Delta H^o = -198,7 \text{ kJ mol}^{-1} Hem dut a terme quatre experiments per a determinar la velocitat inicial de reacció a diferents concentracions i hem obtingut els resultats següents: | Experiment | Concentració inicial O_3 (\text{mol L}^{-1}) | Concentració inicial NO (\text{mol L}^{-1}) | Velocitat inicial (\text{mol L}^{-1} \text{s}^{-1}) | | :--- | :--- | :--- | :--- | | 1 | 0,020 | 0,025 | 42,0 | | 2 | 0,015 | 0,010 | 12,6 | | 3 | 0,015 | 0,030 | 37,8 | | 4 | 0,010 | 0,050 | 42,0 | a) Justifiqueu l'ordre de la reacció respecte a cada reactiu, l'ordre total de la reacció i calculeu la constant de velocitat. [1,25 punts] b) Partint del model cinètic de collisions, justifiqueu l'efecte de la temperatura i del volum del reactor en la velocitat de la reacció. Què és un catalitzador? Expliqueu com actua un catalitzador en una reacció química a partir d'un model cinètic. [1,25 punts]

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

Veure la solució del problema