Galicia. Examen PAU resuelto de Química. Julio 2019

4.       

4.1.  Se hace pasar una corriente eléctrica de 1,5 A a través de 250 mL de una disolución acuosa de iones Cu²⁺ 0,1 M. Calcule el tiempo que tiene que transcurrir para que todo el cobre de la disolución se deposite como cobre metálico.

4.2.  En un matraz de 1,5 L, en el que se hizo el vacío, se introducen 0,08 moles de N₂O₄ y se calienta a 35 ⁰C. Parte del N₂O₄ se disocia según la reacción:  y cuando se alcanza el equilibrio la presión es de 2,27 atm. Calcule el porcentaje de N₂O₄ disociado.

 

DATO:

 

4.1.  Calculamos primero los moles de cobre que tenemos en la disolución:

 

 

Al pasar la corriente eléctrica a través de la disolución los cationes cobre migrarán hacia el cátodo, donde ocurre la reducción:

 

Cátodo: 

 

Vamos a calcular la cantidad de carga que tenemos que pasar para depositar todo el cobre:

 

 

Sabiendo la cantidad de carga y la intensidad de corriente ya podemos calcular el tiempo que se necesita para depositar el cobre:

 

 

 

4.2.  Tenemos el siguiente equilibrio:

 

 

 

Calculamos los moles totales en equilibrio:

 

 

Como sabemos la presión total en equilibrio con la ecuación de los gases ideales se puede calcular los moles que reaccionan:

 

 

 

Sabiendo los moles iniciales y los que reaccionaron podemos calcular el grado de disociación del gas: