Examen de Cinética Química – Septiembre 2025

La solución de cada pregunta puede verse pulsando sobre su enunciado

CUESTIONES

1. ¿Qué unidades tiene el factor preexponencial de Arrhenius en una reacción de orden 1?

(A). Es adimensional
(B). s^–1
(C). kJ mol^–1
(D). mol L^–1 s^–1

2. Supóngase el siguiente mecanismo de reacción:

Se ha comprobado que el equilibrio se establece muy rápidamente y se mantiene durante toda la reacción. Además, la etapa B → C es muy lenta. ¿Cuál de las siguientes será muy probablemente la expresión aproximada de la velocidad global?

(A). d[C] / dt = k₁ [A]
(B). d[C] / dt = k₂ [B]
(C). v = k₁[A] – k_–1[B]
(D). v = k₁[A] + k_–1[B]

3. Un método cinético experimental que se puede aplicar a ciertas reacciones es la dilatometría, que estudia el cambio de volumen con el tiempo debido a cambios de concentraciones de reactivos o productos (o ambos). Los siguientes datos corresponden a un seguimiento de la hidrólisis ácida del óxido de etileno para producir 1,2-etanodiol. Si se parte de una concentración 0,100 mol dm^–3 de óxido de etileno, en un capilar se van leyendo las siguientes alturas con el tiempo:

A propósito de este estudio cinético, solo una de las siguientes afirmaciones es verdadera:

(A). No es una dilatometría porque el volumen disminuye con el tiempo.
(B). La reacción se puede seguir por dilatometría porque se trata de una despolimerización.
(C). La reacción es (CH₂)₂(OH)₂ → HOCH₂–CH₂OH.
(D). La temperatura se ha de mantener muy constante a lo largo de la reacción.

4. La densidad de colisiones en cierto gas en unas determinadas condiciones es del orden de 10³⁵ en un m³ por segundo. ¿Cuántos choques se producirán aproximadamente entre las moléculas de dicho gas contenidas en 1 dm³ durante 1 picosegundo?

(A). Del orden de 10⁵⁰
(B). Del orden de 10²⁶
(C). Del orden de 10²⁰
(D). Del orden de un millón

5. Solo una de las siguientes afirmaciones referidas a los conceptos de estado de transición y complejo activado es falsa:

(A). A veces ambos términos se usan casi sinónimamente.
(B). En ocasiones se emplea el término «estado de transición» para referirse a la configuración del punto de silla de la superficie de energía potencial.
(C). La teoría del estado de transición admite que todo complejo activado que cruza la superficie divisoria critica desde el lado de los reactivos da lugar a productos.  
(D). Solo se puede generar un complejo activado cuando al menos uno de los reactivos es un complejo de coordinación.

6. La llamada ecuación de Davies es:

pudiendo simplificarse a

cuando I es lo suficientemente baja. A propósito, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es falsa?

(A). Para dilución infinita, γ tiende a 0.
(B). En esta ecuación se fundamenta la expresión matemática del efecto salino.
(C). A es una constante cuyo valor con dos cifras significativas es 0,51.
(D). Es una de las ecuaciones que se emplea para deducir la relación existente entre la constante de velocidad k y la constante de velocidad a dilución infinita, k^∞.

PROBLEMA
(Consta de tres apartados)

7. La reacción de isomerización cis-trans de cierta sustancia S (S_cis → S_trans) llevada a cabo en un disolvente no absorbente de radiación es de orden 1. Para estudiar esta reacción se mide la variación con el tiempo de la absorbancia (A) de la mezcla a determinada longitud de onda, obteniéndose estos datos:

Se puede considerar que al inicio de la reacción solo existe el isómero cis, y al final solo el trans. ¿Cuál es la expresión aproximada de la ley de velocidad expresando la constante cinética en unidades del sistema internacional?

(A). v = 8,67·10^–5 [S_cis]
(B). v = 3,31·10^–2 [S_cis]
(C). v = 2·10^–1 [S_cis]^½ [S_trans] ^½
(D). v = 3,1·10^–1 [S_cis]^¾ [S_trans]^¼

8. ¿Cuánto tiempo tiene que transcurrir aproximadamente para que quede 1/8 de la cantidad inicial de isómero cis?

(A). Unos 181 min
(B). Unos 400 min
(C). Unos 917 min
(D). Se obtiene un valor muy diferente de los indicados.

9. ¿Qué valor aproximado tendrá la absorbancia transcurridas 6 horas desde el inicio de la reacción?

(A). A = 0,045
(B). A = 0,048
(C). A = 0,062
(D). A = 0,075