Junio 1s
(TEMA 5) Las reacciones de recombinación de especies en presencia de un tercer cuerpo requieren muy escasa o nula energía de activación. ¿Por qué?
(A). Porque la energía necesaria la obtienen de los núcleos atómicos.
(B). Porque no se rompen enlaces.
(C). Porque siempre tienen lugar en fase líquida.
(D). Porque son trimoleculares.
Solución: B. Este tipo de reacciones normalmente son trimoleculares, pero eso no es razón parar que no requieran energía de activación, ya que otros tipos de reacciones trimoleculares sí tienen energía de activación.
La verdadera razón es que no se rompen enlaces, a diferencia de la mayoría de las reacciones químicas, que consisten en la ruptura de unos enlaces (lo cual requiere energía) y la subsiguiente formación de otros. Un ejemplo de reacción de recombinación es: I + I + M → I2 + M, siendo M un tercer cuerpo.
Junio 2s
(TEMA 5) En la descomposición unimolecular en fase gaseosa B → A + C siguiendo el mecanismo de Lindemann, tanto las moléculas B como las A y las C pueden activar a las B. Sin embargo, las A y las C son menos efectivas en ese sentido que las B. ¿Cuál de las siguientes razones lo explicaría?
(A). Las moléculas B son más rápidas que las A y las C.
(B). Las moléculas A y C son intermedios de reacción y, por tanto, tienen una vida muy corta.
(C). Las moléculas B tienen más afinidad química hacia sí mismas que hacia las moléculas A y C.
(D). Las moléculas A y C son más pequeñas que las B.
Solución: D. La activación se produce por transferencia de energía debido a colisiones. La frecuencia de estas colisiones, a igualdad de otras condiciones, será mayor a mayor tamaño, ya que el diámetro de choque (que técnicamente se llama “sección eficaz”) será mayor cuanto mayor sea el tamaño.
Como B se descompone en A y C, necesariamente A y C son más pequeñas que B.
Por otro lado, las moléculas A y C deberían ser estadísticamente más rápidas que las B porque pesan menos.
Finalmente, no se trata de considerar ningún tipo de afinidad química, sino de choques físicos. Y, por supuesto, A y C no son intermedios de reacción, sino productos de la reacción.
Septiembre
(TEMA 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.
Solución: D. Un complejo activado es cualquier «supermolécula» (clúster de átomos) cuya configuración nuclear corresponda a un punto cualquiera de la superficie divisoria o crítica de la superficie de energía potencial o a un punto cualquiera que se encuentre a una distancia menor que un valor pequeño detrás de dicha superficie divisoria.
El término «estado de transición» tiene distintos acepciones según autores o contextos. A veces se usa como sinónimo de «complejo activado». Otras veces se usa para referirse a la configuración del punto de silla de la superficie de energía potencial, es decir, la configuración de «equilibrio» del complejo activado. En otras ocasiones la definición es de este mismo tipo pero menos restringida, dándosele el significado de cualquier punto de la superficie divisoria.
Se puede decir también que un complejo activado puede formar productos si atraviesa el estado de transición, o bien que todas las supermoléculas que cruzan la superficie divisoria critica desde el lado de los reactivos dan lugar a productos.
Por otro lado, los términos «complejo activado» y «complejo de coordinación» no tienen nada que ver.
