Pregunta 8 · Química PAU Castilla y León Extraordinaria 2024

Tema: Cinética química: ecuación de velocidad, órdenes y factores · Del examen Extraordinaria (2024)

Enunciado

La velocidad de la siguiente reacción entre sustancias gaseosas se expresa como se indica:

A(g)+B(g)→C(g)v=k [A] [B]2\mathrm{A(g) + B(g) \rightarrow C(g)} \quad \quad v = k\,[\mathrm{A}]\,[\mathrm{B}]^2

Según esto, conteste de forma razonada a las siguientes preguntas:

a)

¿Cuál es el orden de la reacción respecto al compuesto A, respecto al compuesto B y el orden total? (Hasta 0,6 puntos)

Orden respecto a A:

Orden respecto a B:

Orden total:

b)

¿Un cambio en la temperatura afectaría a la velocidad de esa reacción? Justifique la respuesta. (Hasta 0,4 puntos)

c)

Si se triplica la concentración de A, ¿cómo se modificaría la velocidad? ¿Y si fuera la de B la concentración triplicada? (Hasta 0,6 puntos)

Al triplicar [A], la velocidad se multiplica por:

Al triplicar [B], la velocidad se multiplica por:

d)

¿Cuáles serían las unidades de la constante de velocidad? (Hasta 0,4 puntos)

Enunciado: Pregunta 8 · Química PAU Castilla y León Extraordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a. ¿Cuál es el orden de la reacción respecto al compuesto A?

Solución: 1

a. ¿Cuál es el orden respecto al compuesto B?

Solución: 2

a. ¿Cuál es el orden total?

Solución: 3

b. ¿Un cambio en la temperatura afectaría a la velocidad de esa reacción?

Solución: Sí, afectaría a la velocidad modificando la constante de velocidad kk según la ecuación de Arrhenius (k=Ae−Ea/RTk = A e^{-E_a/RT}). Al aumentar la temperatura, aumenta kk y por tanto aumenta la velocidad.

c. Si se triplica la concentración de A, ¿cómo se modificaría la velocidad?

Solución: 3 (se triplica)

c. ¿Y si fuera la de B la concentración triplicada?

Solución: 9 (se multiplica por 9)

d. ¿Cuáles serían las unidades de la constante de velocidad?

Solución: B) L²·mol⁻²·s⁻¹ (o mol−2⋅L2⋅s−1\mathrm{mol^{-2} \cdot L^2 \cdot s^{-1}})

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