PAU Química 2023 · Juny · Sèrie 1 · Exercici 5

5. L’acetaldehid (CH3CHO) es descompon en metà i monòxid de carboni segons la reacció CH3CHO(g) ⟶ CH4(g) + CO(g) ΔH° (298 K) = –20 kJ mol–1 següent: Aquesta reacció té una energia d’activació de 188 kJ mol–1 sense emprar cap catalitzador i una energia d’activació de 135 kJ mol–1 emprant iode com a catalitzador. a) Justifiqueu si es tracta d’una reacció endotèrmica o exotèrmica. Calculeu el valor de l’entalpia estàndard de formació de l’acetaldehid a 298 K. Dibuixeu en un mateix gràfic l’energia de la reacció en funció de la coordenada de reacció de la reacció cata- litzada i no catalitzada, tot indicant la posició dels estats de transició, les energies d’activació i l’entalpia de reacció. [1,25 punts] b) Determineu les energies d’activació de la reacció de síntesi de l’acetaldehid a partir de metà i monòxid de carboni del procés catalitzat i no catalitzat. Què és un catalitzador? Raoneu, a partir del model cinètic de l’estat de transició, com afecta un catalitzador a la velocitat de la reacció. [1,25 punts] Dades: Entalpies estàndard de formació a 298 K: Substància CH4(g) CO(g) ∆Hf° (kJ mol–1) –75 –111