Ejercicio 2.B · Química PAU Asturias Extraordinaria 2022

En un recipiente cerrado de 5 L, en el que inicialmente se ha realizado el vacío, se depositan 207 g de $\text{N}_2\text{O}_4$ y se eleva la temperatura hasta 330 K. Sabiendo que la presión total en el interior del recipiente es de 14 atmósferas cuando se alcanza el equilibrio $\text{N}_2\text{O}_4\text{(g)} \rightleftharpoons 2\,\text{NO}_2\text{(g)}$,

Datos: $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}$; Masas atómicas: $\text{N} = 14\text{ u}$; $\text{O} = 16\text{ u}$.

2.B (2,0 puntos)

Determine la ecuación de velocidad de reacción, calcule el valor de la constante de velocidad, $k$, e indique sus unidades, para la reacción experimentada entre el flúor y el dióxido de cloro:

$\mathrm{F_2(g) + 2ClO_2(g) \rightarrow 2FClO_2(g)}$

sabiendo que, a una temperatura determinada, la velocidad inicial de desaparición del flúor varía con las concentraciones iniciales de los reactivos en la forma que se indica en la tabla:

Experimento · $[\text{F}_2]_0$ (M) · $[\text{ClO}_2]_0$ (M) · Velocidad inicial ($\text{M}\cdot\text{s}^{-1}$)

1 · 0,10 · 0,010 · $1{,}2 \times 10^{-3}$

2 · 0,10 · 0,040 · $4{,}8 \times 10^{-3}$

3 · 0,20 · 0,010 · $2{,}4 \times 10^{-3}$

a)

b)

c)