Part 1 - Exercici 1 · Ciencias Generales Selectividad Cataluña Juny Serie 1 2025

PART 1. Un univers de matèria i energia

Exercici 1 [1,5 punts en total]

L’aigua líquida es pot obtenir a partir d’hidrogen i oxigen en estat gasós, segons la reacció següent:

$$\mathrm{H_2(g) + O_2(g) \rightarrow H_2O(l)}$$

A primera vista, seria lògic pensar que aquesta reacció tan simple podria resoldre tots els problemes de sequera al món. No obstant això, l’hidrogen és un gas altament inflamable que, en presència d’oxigen i amb una petita espurna, desprèn una gran quantitat d’energia en forma d’explosió descontrolada. Per tant, es tracta d’una reacció perillosa que s’ha de dur a terme sota condicions de control i amb mesures de seguretat.

1.1.

Igualeu la reacció de formació de l’aigua. [0,5 punts]

1.2.

Les masses molars de l’hidrogen ($\mathrm{H_2}$) i de l’aigua ($\mathrm{H_2O}$) són, respectivament, de $2\text{ g/mol}$ i $18\text{ g/mol}$. Quants grams d’aigua s’obtenen a partir d’$1\text{ g}$ d’hidrogen? [0,5 punts]

1.3.

Un dirigible o zepelí funciona gràcies a la sustentació aerostàtica, que s’aconsegueix omplint un gran volum amb un gas menys dens que l’aire de l’atmosfera. El dirigible LZ 129 Hindenburg era un zepelí de $245\text{ m}$ de longitud que utilitzava un gran volum d’hidrogen ($\mathrm{H_2}$) per a la sustentació i representava una proesa tècnica del règim nazi. Va incendiar-se en menys de $30\text{ segons}$ durant un accident el 6 de maig de 1937, quan arribava a Nova Jersey (Estats Units), després de travessar l’Atlàntic. Sabent que l’atmosfera es compon d’un $21\ \%$ d’oxigen ($\mathrm{O_2}$) i tenint en compte que aquest element és necessari perquè es produeixi una reacció de combustió, raoneu per què va succeir l’accident i què es podria haver fet per a evitar-lo. [0,5 punts]