Examen de Cinética Química – Septiembre 2021

La solución de cada pregunta puede verse pulsando sobre su enunciado

CUESTIONES

1. Una reacción se completa en un 10 % en 100 segundos a 400 K y en 25 segundos a 410 K. ¿Se puede estimar el valor de la energía de activación de Arrhenius de dicha reacción?

(A). 94,5 kJ mol^-1
(B). 188,9 kJ mol^–1
(C). –873 kJ mol^–1
(D). No se puede estimar.

2. Considérese un equilibrio del tipo A₂ + B₂ ⇌ 2 AB en el que k₁ es el coeficiente de velocidad de la reacción directa y k_–1 el de la reacción inversa, siendo la reacción directa de primer orden en A₂ y en B₂, y la reacción inversa de segundo orden en AB. El equilibrio se alcanzará más tarde si los valores relativos de las constantes son:

(A). k₁ alta y k_–1 alta
(B). k₁ alta y k_–1 baja
(C). k₁ baja y k_–1 alta
(D). k₁ baja y k_–1 baja

3. En el estudio de una reacción en fase líquida por dilatometría, si se produce un cambio de volumen que se mide mediante la altura h alcanzada por el líquido en un capilar cilíndrico conectado al recipiente en el que se produce la reacción, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera?

(A). El cambio de volumen V_∞ – V₀ multiplicado por el radio del capilar será igual a h_∞ – h₀.
(B). Se cumplirá la relación (V_∞ – V₀) (h – h_∞) = (V_∞ – V) (h₀ – h_∞).
(C). El estudio tiene que hacerse en fase gaseosa, ya que el cambio de volumen de los líquidos es despreciable.
(D). Para evitar interpretaciones erróneas, la temperatura debe ir variando con el tiempo de forma lineal.

4. Según la teoría de colisión de esferas rígidas, para una reacción entre A y B, ¿cuál es la dependencia de k conla masa reducida de estas especies suponiendo las demás variables constantes?

(A). k ∝ μ
(B). k ∝ 1/μ
(C). k ∝ μ^1/2
(D). La dependencia es diferente de las señaladas en las otras respuestas.

5. El esquema de la derecha es representativo de una reacción de molecularidad…

(A). 0
(B). 1
(C). 2
(D). 3

6. Según la teoría del estado de transición, en las reacciones en disolución la variación de la constante cinética con la presión viene dada por:

expresión en la que ΔV^# es el llamado volumen de activación, que puede ser positivo, negativo o nulo. ¿Cómo afecta la presión al coeficiente de velocidad?

(A). El aumento de la presión hace que k aumente en todos los casos.
(B). El aumento de la presión hace que k disminuya en todos los casos.
(C). La presión no afecta a k en ningún caso.
(D). Depende del volumen de activación.

PROBLEMA (Consta de tres apartados)

7. Para una reacción A(g) → B(g) + C(g), que sigue una cinética de orden 2 y que se lleva a cabo en un recipiente cerrado a 300 K, la presión total varía de 600 mmHg a 663 mmHg en 33 minutos. Inicialmente en el recipiente solo existe el gas A. Calcular la constante de velocidad aproximada en L mol^–1 min^–1.

(A). 4,8·10^–6 L mol^–1 min^–1
(B). 5,9·10^–6 L mol^–1 min^–1
(C). 0,11 L mol^–1 min^–1
(D). El valor que se obtiene difiere en más de un 10% de todos los anteriores.

8. Calcular la presión total al cabo de 1 hora.

(A). 495 mmHg
(B). 705 mmHg
(C). 3,7 atm
(D). El valor que se obtiene difiere en más de un 10% de todos los anteriores.

9. ¿Cuánto tiempo tiene que pasar para que la concentración de A se reduzca a la mitad?

(A). Cerca de 1 s
(B). Unos 12 min
(C). Unas 4,7 h
(D). El valor que se obtiene difiere en más de un 10% de todos los anteriores.