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Junio 2.000

El alumno debe elegir uno de los dos bloques de problemas (A o B) y contestar a los dos problemas propuestos en la opción elegida. Cada problema tendrá una puntuación máxima de 2 puntos.

Bloque A

Problema 1: a) Escriba la reacción ajustada de hidrogenación del etino (acetileno) para obtener eteno y la reacción de hidrogenación del eteno para obtener etano, ambas a 25 ºC.b) La entalpía de hidrogenación del etino a eteno es de -174,5 KJ/mol, y la entalpía de hidrogenación del eteno a etano es de -137,3 KJ/mol. Calcule la entalpía de deshidrogenación del etano para obtener etino a 25 ºC
c) Calcule la entalpía correspondiente a la reacción de deshidrogenación de 1,0 gramos de etano para obtener eteno a 25 ºC

Datos: Ar (H) =1; Ar (C) = 12

Problema 2: El SO2presente en el aire es el principal responsable de la lluvia ácida. Se puede determinar la concentración de SO2 del aire haciendo que dicho compuesto se disuelva y realizando una volumetría redox con una disolución de ión permanganato. La reacción es:
5 SO2 + 2 MnO4- + 2 H2O  5 SO4-2 + 2 Mn+2 + 4 H+
a) lndique qué especie química se oxida y cuál se reduce especificando los cambios de estado deoxidación.
b) Al analizar una disolución que contiene SO2 disuelto se comprueba que se necesitan 7,4 ml de disolución 0,0080 M de MnO4- . Calcule el número de moles y el número de gramos de dióxido de azufre que contiene dicha disolución.
c) El SO2 de la disolución del apartado anterior proviene de una muestra de 500 litros de aire. Calcule la presión del SO2 en dicha muestra de aire a 25ºC.Datos: Ar (0) = 16; Ar (S) = 32. R = 0,082 atm 1/(K mol)


Bloque B

Problema 1: En un recipiente de paredes rígidas se hace el vacío y después se introduce N2O4 (g) hasta alcanzar una presión de 1,00 atm a l00ºC. El N2O4 se disocia parcialmente según:
N2O4 (g) 2 NO2 (g)
Al alcanzarse el equilibrio la presión total es de 1,78 atm a 100 ºC.
a) Calcule la concentración inicial deN2O4 expresada en mol/litro.
b) Calcule las concentraciones de equilibrio de ambos compuestos, expresadas en moles/litro. Calcule también el grado de disociación del N2O4 a 100 ºC.
c) Calcule Kp y Kc de la reacción de disociación a 100 ºC.

Datos: R = 0,082 atm.l/mol K
Problema 2: Disponemos de un vaso que contiene una disolución 0,10 M del ácido HX y otro vaso con una disolución 0,10 M delácido HY. Se miden los pH de las disoluciones que resultan ser de 2,9 para HX y 1,0 para HY, a 25 ºC.
a) Razone qué ácido es fuerte y cuál débil en base a los datos disponibles.
b) Calcule las constantes de disociación Ka y los grados de disociación para las disoluciones de HX y HY a 25 ºC.
c) Si preparamos disoluciones de las sales sódicas de ambos ácidos: NaX(ac) y NaY(ac). Razone el carácterneutro, ácido o básico de estas últimas disoluciones.

Bloque C
El alumno debe elegir y contestar cuatro de las seis cuestiones propuestas.
Cada cuestión tendrá una puntuación máxima de 1,5 puntos.

Cuestión 1: Calcule la entalpía de formación estándar del monóxido de nitrógeno a presión constante, expresándola en Kj/mol, a partir de las siguientes ecuaciones termoquímicas:
N2 (g) + 2 O2 (g)2 N02 (g) ΔH1 = 67,78 KJ
2 NO (g) + O2(g) 2 N02 (g) ΔH2= -112,92 KJ

Cuestión 2: Dados los siguientes conjuntos de números cuánticos para el electrón en el átomo de hidrógeno, indique las combinaciones que no sean posibles, explicando en cada caso el motivo:
A) 2, 2, 1, +1/2 B) 4, 0, 2, -1/2
C) 1, 0, 0, +1/2 D) 3, -1, 0, -1/2

Cuestión 3: Aplique el modelo debandas de orbitales moleculares para describir cualitativamente el enlace metálico. Explique también mediante dicho modelo las diferencias de comportamiento entre las sustancias conductoras, semiconductoras y aislantes de la electricidad.

Cuestión 4: a) Escriba la fórmula desarrollada y el nombre sistemático de dos isómeros de función, cuya fórmula molecular sea C4H10O. Indique la función...