Pregunta 4A · Química PAU Baleares Extraordinaria 2025

4A. (2 punts) L'òxid de coure (I) ($\mathrm{Cu_2O}$) fou la primera substància utilitzada com a semiconductor abans de la implantació dels derivats del silici. Actualment encara té múltiples aplicacions industrials com a pigment, fungicida, antiincrustant, etc. Aquest compost es pot obtenir a partir de la descomposició de l'òxid de coure (II) ($\mathrm{CuO}$) mitjançant la següent reacció química ajustada:

$$4\ \mathrm{CuO\,(s)} \rightleftharpoons 2\ \mathrm{Cu_2O\,(s)} + \mathrm{O_2\,(g)} \quad \text{amb } \Delta H^0 < 0$$

En un recipient, inicialment buit, de $2\text{ L}$ de capacitat, s'introdueixen $4{,}90\text{ g}$ de $\mathrm{CuO}$ i s'escalfa fins a una temperatura de $1.025\text{ }^{\circ}\text{C}$; quan s'assoleix l'equilibri químic, la pressió total dins el recipient és de $0{,}5\text{ atm}$.

a)

Calcula els mols de $\mathrm{O_2}$ que s'hauran format.

b)

Calcula els valors de $K_p$ i $K_c$.

c)

Si el mateix procés es repeteix dins un recipient d'$1\text{ L}$ de capacitat, mantenint tots els altres paràmetres constants, s'obtindrà més o menys quantitat de $\mathrm{Cu_2O}$? Justifica la resposta.