Problema 1 · Química PAU Madrid Extraordinaria Coincidencias 2026

Tema: Química orgánica · Del examen Extraordinaria Coincidencias (2026)

Enunciado

El but-2-eno es un compuesto orgánico que puede participar en distintos procesos industriales. Cuando reacciona con ácido bromhídrico, se obtiene un producto orgánico P, que en presencia de una base fuerte y alcohol (KOH/etanol), puede transformarse de nuevo en but-2-eno (como producto mayoritario) y un isómero de posición (como producto minoritario).

a)

[1 punto] Escriba las reacciones descritas en el enunciado utilizando la fórmula semidesarrollada para todas las especies orgánicas, nombre todos los posibles productos orgánicos e indique, en cada caso, el tipo de reacción. Para la última de las reacciones descritas, identifique la regla que sigue.

b)

[0,5 puntos] Razone si but-2-eno presenta isomería geométrica. En caso afirmativo, dibuje y nombre correctamente los isómeros.

c)

[1 punto] En la siguiente Tabla se muestran datos de velocidad de 3 experimentos cinéticos para la reacción de but-2-eno con ácido bromhídrico, con distintas concentraciones iniciales, y realizados a la misma temperatura.

Tabla. Velocidades iniciales para la reacción de but-2-eno con ácido bromhídrico.

Experimento

[HBr] i (M)

[but-2-eno] i (M)

Velocidad inicial (M·s -1)

1

0,10

0,20

0,010

2

0,10

0,40

0,020

3

0,20

0,20

0,020

A partir de los datos de la Tabla, determine los órdenes parciales, el orden total, la ley de velocidad y el valor de la constante de velocidad de la reacción.

Enunciado: Problema 1 · Química PAU Madrid Extraordinaria Coincidencias 2026

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Escriba las reacciones descritas en el enunciado utilizando la fórmula semidesarrollada para todas las especies orgánicas, nombre todos los posibles productos orgánicos e indique, en cada caso, el tipo de reacción. Para la última de las reacciones descritas, identifique la regla que sigue.

Solución: CH₃–CH=CH–CH₃ + HBr → CH₃–CHBr–CH₂–CH₃ (P, 2-bromobutano). Adición. CH₃–CHBr–CH₂–CH₃ + KOH/etanol → CH₃–CH=CH–CH₃ (but-2-eno, mayoritario) + CH₂=CH–CH₂–CH₃ (but-1-eno, minoritario) + KBr + H₂O. Eliminación. Regla de Saytzeff.

b) Razone si but-2-eno presenta isomería geométrica. En caso afirmativo, dibuje y nombre correctamente los isómeros.

Solución: El but-2-eno presenta isomería geométrica cis-trans ya que tiene sustituyentes distintos (–H y –CH₃) en cada uno de los dos carbonos unidos por el doble enlace.

b) Dibujo de los isómeros geométricos del but-2-eno

Solución: * *cis*-but-2-eno: los dos grupos metilo (–CH₃) se encuentran en el mismo lado del doble enlace. * *trans*-but-2-eno: los dos grupos metilo (–CH₃) se encuentran en lados opuestos del doble enlace.

c) Orden parcial respecto a HBr

Solución: 1

c) Orden parcial respecto a but-2-eno

Solución: 1

c) Orden total de la reacción

Solución: 2

c) Valor de la constante de velocidad de la reacción

Solución: 0,5 mol⁻¹·L·s⁻¹ / 0,50 mol⁻¹·L·s⁻¹

c) Deducción de la ley de velocidad y justificación

Solución: v = k·[HBr]·[but-2-eno]

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