Ejercicio 4B · Química PAU Madrid Extraordinaria Coincidencias 2026

En un reactor de $2{,}00\text{ L}$ a $298\text{ K}$ se introduce una mezcla de $0{,}1000\text{ mol}$ de $\mathrm{NO\ (g)}$ y $0{,}0500\text{ mol}$ de $\mathrm{O_2\ (g)}$ que reacciona formando $\mathrm{NO_2\ (g)}$.

a)

Escriba la ecuación ajustada de la reacción que tiene lugar entre $\mathrm{NO\ (g)}$ y $\mathrm{O_2\ (g)}$ y justifique qué especie se oxida y cuál se reduce. Indique el agente oxidante y el reductor.

b)

Calcule los moles de $\mathrm{NO_2}$ formados tras completarse la reacción redox del apartado a) y compruebe si queda reactivo en exceso.

c)

Una vez formado, el dióxido de nitrógeno establece el equilibrio de dimerización: $2\ \mathrm{NO_2\ (g)} \rightleftharpoons \mathrm{N_2O_4\ (g)}$. Sabiendo que con los moles de $\mathrm{NO_2}$ obtenidos en el apartado b) se forman $2{,}000\cdot 10^{-3}\text{ mol}$ de $\mathrm{N_2O_4}$ en el equilibrio, determine los valores de las presiones parciales de $\mathrm{NO_2}$, $\mathrm{N_2O_4}$ y la presión total en el equilibrio.

Dato: $R = 0{,}0820\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$.