Ejercicio 4A · Química PAU Madrid Extraordinaria 2025

4A) En el proceso de la fotosíntesis, el dióxido de carbono y el agua, en presencia de clorofila y luz solar, se convierten en carbohidratos, como la glucosa, y se libera oxígeno molecular. Responda a las siguientes preguntas:

Datos

A 298 K, $\Delta H_f^0\,(\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1})$: $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\,(\text{s}) = -1268{,}0$; $\text{CO}_2\,(\text{g}) = -393{,}5$; $\text{H}_2\text{O}\,(\text{l}) = -285{,}8$.

A 298 K, $S^0\,(\text{J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1})$: $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\,(\text{s}) = 213{,}7$; $\text{CO}_2\,(\text{g}) = 213{,}6$; $\text{H}_2\text{O}\,(\text{l}) = 69{,}9$; $\text{O}_2\,(\text{g}) = 205{,}0$.

Masas atómicas (u): $\text{H} = 1$; $\text{C} = 12$; $\text{O} = 16$. $R = 0{,}0820\,\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$.

a)

(0,5 puntos) Escriba y ajuste la reacción de formación de la glucosa ($\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$) a través del proceso de fotosíntesis a 25 °C. Indique el estado de los compuestos.

b)

(0,75 puntos) Calcule la entalpía y la entropía de la reacción.

c)

(0,5 puntos) Razone si la reacción es espontánea a 25 °C.

Sí

No

d)

(0,75 puntos) ¿Qué volumen de dióxido de carbono se necesitará para llevar a cabo la síntesis de 1,00 kg de glucosa a 25 °C y 1,00 atm de presión?