PAU Química 2023 · Setembre · Sèrie 2 · Exercici 3

3. El diòxid de sofre és un gas que s’origina sobretot durant la combustió de combustibles fòssils que contenen sofre (petroli i combustibles sòlids com ara el carbó), tot i que també 2 SO3(g) ⇄ 2 SO2(g) + O2(g) es pot produir a partir del triòxid de sofre (SO3) segons la reacció següent: a) En la taula adjunta es recullen els valors, a diferents temperatures, de la constant d’equilibri en concentracions (Kc) d’aquesta reacció. Raoneu com afecta a l’equilibri i a la Kc un increment de temperatura, tant si la reacció és endotèrmica com si és exotèrmica. Justifiqueu si la reacció de formació de diòxid de sofre és exotèrmica o endotèrmica. Expliqueu com afecta a l’equilibri i al rendiment de la reacció: — un augment de la pressió, mantenint la temperatura constant; — un augment del volum, mantenint la temperatura constant. [1,25 punts] b) Coŀloquem una quantitat de triòxid de sofre en un recipient tancat de 0,80 L a 1 000 K. Comprovem que a l’equilibri hi ha 2 mol d’oxigen. Calculeu les concentracions de les substàncies presents a l’equilibri. [1,25 punts] Dades: Constants d’equilibri en concentracions a diferents temperatures: T (K) 298 400 600 800 1 000 Kc 1,19 × 10–26 5,42 × 10–18 4,02 × 10–10 1,97 × 10–5 3,2 × 10–3

Pregunta 3a Efecte d’un increment de temperatura a l’equilibri i la Kc segons els tipus de reacció: endotèrmica o exotèrmica En una reacció endotèrmica (ΔH0 > 0) l’augment de temperatura afavoreix la reacció cap a la dreta (productes). - Per tant, un augment de temperatura (T2 > T1) augmenta el valor de la constant d’equilibri de la reacció: ⇒ Kc T2 > Kc T1 per reaccions endotèrmiques [0,25 p] En una reacció exotèrmica (ΔHo < 0) l’augment de temperatura afavoreix la reacció cap a l’esquerra (reactius). - Per tant, un augment de temperatura (T2 > T1) disminueix el valor de la constant d’equilibri de la reacció: ⇒ Kc T2 < Kc T1 per reaccions exotèrmiques [0,25 p] Justificació de tipus de reacció: exotèrmica o endotèrmica Com es pot veure en les dades de la taula, en augmentar la temperatura es produeix un augment de la constant d’equilibri de la reacció, per tant, la reacció és endotèrmica (ΔH0 > 0), ja que si la temperatura augmenta (T2 > T1), s’afavoreix la reacció cap a la dreta i la […]