Química, PAU 2026 de Catalunya: l’examen extraordinari resolt

L’examen extraordinari de Química de la PAU de Catalunya del 2026, sencer: els quatre exercicis tal com van sortir, cadascun amb la solució pas a pas d’EducaIA de cada apartat, contrastada amb la pauta oficial de correcció. Quan la nostra resposta no coincideix del tot amb la pauta, et diem per què. A l’exercici 4 es triaven dos dels quatre apartats: els tens resolts tots.

Examen en català (PDF)Examen en castellà (PDF)Pauta de correcció (PDF)Reutilitzat segons l’avís legal de la Generalitat

Què hi entrava, en punts

Els punts de cada apartat, sumats pel tema del temari que pregunta. El que es triava dins de l’exercici 4 va a part, ratllat.

Instruccions de l’examen L’examen consta de QUATRE exercicis obligatoris. Cada exercici val 2,5 punts. Feu els exercicis 1, 2 i 3, i responeu a TOTES les qüestions corresponents. A l’exercici 4, responeu a només DOS dels quatre apartats que s’hi plantegen. Si en contesteu més de dos, només es valoraran els dos primers.

Els exercicis de l’examen

2026Convocatòria extraordinària · Sèrie 2 · Exercici 1

2,5 puntsLa pauta arrodoneix diferentTemes: Termoquímica i espontaneïtat, Enllaç químic i forces intermoleculars
Enunciat oficial

Els fotocatalitzadors són compostos capaços de promoure una reacció química quan són irradiats amb llum i s’apliquen en camps tan diversos com la degradació de contaminants, la producció d’hidrogen verd o la valorització de les emissions de CO2\mathrm{CO_{2}}. Un dels fotocatalitzadors més populars utilitzat en algunes d’aquestes aplicacions és el diòxid de titani (TiO2\mathrm{TiO_{2}}), un semiconductor que absorbeix radiació ultraviolada (UV).

1.1 El TiO2\mathrm{TiO_{2}} es pot obtenir a partir de la reacció següent: TiCl4(l)\mathrm{TiCl_{4}}\mathrm{(l)} + O2(g)\mathrm{O_{2}}\mathrm{(g)} →\rightarrow TiO2(s)\mathrm{TiO_{2}}\mathrm{(s)} + 2 Cl2(g)\mathrm{Cl_{2}}\mathrm{(g)} Calculeu la variació d’energia lliure de Gibbs estàndard d’aquesta reacció a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C. Indiqueu si es tracta d’un procés espontani en condicions estàndard a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C, i determineu en quin interval de temperatures ho serà, si assumim que l’entalpia i l’entropia de la reacció no varien amb la temperatura.

[1,25 punts]

1.2 Alguns dels contaminants que poden ser degradats mitjançant l’acció del diòxid de titani sota irradiació amb llum UV són el diclorometà (CH2Cl2\mathrm{CH_{2}Cl_{2}}), el dibromometà (CH2Br2\mathrm{CH_{2}Br_{2}}) o el tetracloroetè (C2Cl4\mathrm{C_{2}Cl_{4}}). Representeu les estructures de Lewis d’aquests tres compostos organohalogenats i predigueu quina serà la seva geometria segons la teoria de repulsió dels parells d’electrons de la capa de valència (RPECV). En el cas del tetracloroetè, digueu quina serà la geometria al voltant de cadascun dels àtoms de carboni de la molècula. Expliqueu de manera justificada si el tetracloroetè és un compost polar o no.

Dades: Nombres atòmics: Z(H)=1Z(\mathrm{H})=1; Z(C)=6Z(\mathrm{C})=6; Z(Cl)=17Z(\mathrm{Cl})=17; Z(Br)=35Z(\mathrm{Br})=35. Electronegativitat segons l’escala de Pauling: H = 2,202{,}20; C = 2,552{,}55; Cl = 3,163{,}16; Br = 2,962{,}96.

SubstànciaTiCl4(l)\mathrm{TiCl_{4}}\mathrm{(l)}O2(g)\mathrm{O_{2}}\mathrm{(g)}TiO2(s)\mathrm{TiO_{2}}\mathrm{(s)}Cl2(g)\mathrm{Cl_{2}}\mathrm{(g)}
Entalpia estàndard de formació a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C ΔHf∘\Delta H_f^\circ (kJ mol−1\mathrm{kJ\,mol^{-1}})−763,2-763{,}20,00{,}0−944,0-944{,}00,00{,}0
Entropia estàndard absoluta a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C S∘S^\circ (J mol−1 K−1\mathrm{J\,mol^{-1}\,K^{-1}})+353,2+353{,}2+205,0+205{,}0+51,0+51{,}0+223,0+223{,}0

[1,25 punts]

Fes-lo en paper i compara pas a pas.

1.11,25 punts

Plantejament Calculem entalpia i entropia de reacció per diferència entre productes i reactius. Després apliquem Gibbs, mantenint unitats coherents.

  1. Sumem les entalpies amb els seus coeficients.

    ΔH∘\Delta H^\circ=(−944,0+2⋅0){}= (-944{,}0+2\cdot0)−(−763,2+0){}-(-763{,}2+0)=−180,8 kJ mol−1{}= -180{,}8\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}
  2. Fem el mateix amb les entropies absolutes.

    ΔS∘\Delta S^\circ=(51,0+2⋅223,0){}= (51{,}0+2\cdot223{,}0)−(353,2+205,0){}-(353{,}2+205{,}0)=−61,2 J mol−1 K−1{}= -61{,}2\,\mathrm{J\,mol^{-1}\,K^{-1}}
  3. Convertim els graus Celsius a kelvin sense arrodonir. El terme entròpic s’ha de passar a kJ.

    T=25+273,15=298,15 KT=25+273{,}15=298{,}15\,\mathrm KΔG∘\Delta G^\circ=−180,8{}= -180{,}8−298,15(−0,0612){}-298{,}15(-0{,}0612)=−162,55 kJ mol−1{}= -162{,}55\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}
  4. Com que entalpia i entropia són negatives, el procés és favorable per sota de la temperatura de canvi de signe. A la frontera no hi ha força impulsora estàndard.

    ΔG∘\Delta G^\circ<0  ⟺  T{}< 0\iff T<−180800−61,2{}< \frac{-180800}{-61{,}2}=2954,2 K{}= 2954{,}2\,\mathrm K

ResultatΔG∘=−162,55 kJ mol−1\Delta G^\circ=-162{,}55\,\mathrm{kJ\,mol^{-1}}: espontània a 25 °C. Interval: 0<T<2954,2 K0<T<2954{,}2\,\mathrm K, suposant constants entalpia, entropia i fases.

La pauta oficial dona: ΔH° = -180,8 kJ/mol; ΔS° = -61,2 J/(mol·K); ΔG° = -162,56 kJ/mol; espontània a 25 °C i per a T < 2954,2 K

1.21,25 punts

Plantejament Distribuïm els electrons de valència en enllaços i parells solitaris; després comptem dominis al voltant de cada carboni.

  1. CH₂Cl₂ i CH₂Br₂ tenen vint electrons de valència. C forma quatre enllaços simples; cada halogen té tres parells solitaris (figura).

    Ne=4+2+2⋅7=20N_e=4+2+2\cdot7=20
  2. Quatre dominis enllaçants sense parells solitaris en C donen una distribució tetraèdrica en totes dues molècules.

    AX4\mathrm{AX_4}
  3. C₂Cl₄ té un doble enllaç entre carbonis i dos enllaços C–Cl per carboni. Cada Cl té tres parells solitaris. El doble enllaç compta com un domini.

    Cl2C=CCl2\mathrm{Cl_2C=CCl_2}Ne=2⋅4+4⋅7=36N_e=2\cdot4+4\cdot7=36AX3\mathrm{AX_3}
  4. La geometria plana i simètrica del tetracloroetè cancel·la els dipols C–Cl encara que cada enllaç sigui polar.

    ∑μ⃗enllac¸=0⃗\sum\vec\mu_{\text{enllaç}}=\vec0

ResultatCH₂Cl₂ i CH₂Br₂: tetraèdriques. C₂Cl₄: trigonal plana al voltant de cada C; molècula apolar. En tots els casos, cada Cl o Br conserva tres parells solitaris.

La pauta oficial dona: CH₂Cl₂ i CH₂Br₂: tetraèdriques; C₂Cl₄: plana triangular al voltant de cada C, apolar

Estructures de Lewis. CH₂X₂ (X = Cl o Br): carboni central amb dos H i dos X units per enllaços simples; cada X té tres parells solitaris. C₂Cl₄: dos carbonis units per un doble enllaç, cadascun amb dos Cl; cada Cl té tres parells solitaris.

Enunciat: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2026, convocatòria extraordinària. La imatge és l’examen oficial tal qual; el text el reprodueix amb les fórmules reescrites. Consultat el 21 d'octubre de 2026; el document no declara data d’última actualització.

Examen en català (PDF)Examen en castellà (PDF)Pauta de correcció (PDF)Reutilitzat segons l’avís legal de la Generalitat

2026Convocatòria extraordinària · Sèrie 2 · Exercici 2

2,5 puntsCoincideix amb la pautaTemes: Reaccions redox i electroquímica, Equilibri químic
Enunciat oficial

Les persones amb deficiències de ferro i de vitamines, com els adolescents en creixement, les dones embarassades o els atletes, sovint han de prendre comprimits multivitamínics amb ferro i vitamines dels grups B i C per a ajudar a reduir el cansament i la fatiga, promoure la formació de glòbuls vermells i millorar el metabolisme. La determinació quantitativa de ferro en aquests comprimits es pot portar a terme mitjançant la reacció redox de l’ió Fe2+\mathrm{Fe}^{2+} amb una solució de Ce4+\mathrm{Ce}^{4+} de concentració coneguda.

2.1 Escriviu la reacció redox entre els ions Fe2+\mathrm{Fe}^{2+} i Ce4+\mathrm{Ce}^{4+} i justifiqueu quin dels reactius és el reductor i quin és l’oxidant. Determineu si aquesta reacció té lloc de forma espontània en condicions estàndard a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C. Justifiqueu la resposta.

[1,25 punts]

2.2 L’ió Fe2+\mathrm{Fe}^{2+} forma una sal insoluble amb l’anió sulfur, de manera anàloga al que passa amb altres ions de metalls de transició com els ions Pb2+\mathrm{Pb}^{2+}, Ag+\mathrm{Ag}^{+} o Cu2+\mathrm{Cu}^{2+}. Calculeu la solubilitat del sulfur de ferro(II) en aigua a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C. Expliqueu de manera raonada si l’addició d’alguna de les següents sals solubles en aigua permetria augmentar la solubilitat del sulfur de ferro(II): a) Na2S\mathrm{Na_{2}S} i b) AgNO3\mathrm{AgNO_{3}}.

Dades: Potencials estàndard de reducció a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C: E∘(Fe3+/Fe2+)E^\circ(\mathrm{Fe}^{3+}/\mathrm{Fe}^{2+}) = 0,77 V0{,}77\,\mathrm{V}; E∘(Ce4+/Ce3+)E^\circ(\mathrm{Ce}^{4+}/\mathrm{Ce}^{3+}) = 1,44 V1{,}44\,\mathrm{V}. Productes de solubilitat a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C: KpsK_{ps}(FeS\mathrm{FeS}) = 8,00⋅10−198{,}00\cdot10^{-19}; KpsK_{ps}(Ag2S\mathrm{Ag_{2}S}) = 8,00⋅10−518{,}00\cdot10^{-51}.

[1,25 punts]

Fes-lo en paper i compara pas a pas.

2.11,25 punts

Plantejament El ferro(II) pot cedir un electró al ceri(IV). Sumem les semireaccions i comparem els potencials estàndard de reducció.

  1. Fe²⁺ perd un electró i actua com a reductor; Ce⁴⁺ el guanya i actua com a oxidant.

    Fe2+→Fe3++e−\mathrm{Fe^{2+}\rightarrow Fe^{3+}+e^-}Ce4++e−→Ce3+\mathrm{Ce^{4+}+e^-\rightarrow Ce^{3+}}
  2. En sumar, l’electró es cancel·la i la càrrega total és la mateixa als dos membres.

    Fe2++Ce4+\mathrm{Fe^{2+}+Ce^{4+}}→Fe3++Ce3+{}\rightarrow \mathrm{Fe^{3+}+Ce^{3+}}
  3. El potencial positiu implica una energia lliure estàndard negativa.

    E∘E^\circ=ECe4+/Ce3+∘{}= E^\circ_{\mathrm{Ce^{4+}/Ce^{3+}}}−EFe3+/Fe2+∘{}-E^\circ_{\mathrm{Fe^{3+}/Fe^{2+}}}=1,44−0,77{}= 1{,}44-0{,}77=0,67 V{}= 0{,}67\,\mathrm V>0{}> 0

ResultatFe²⁺ és el reductor i Ce⁴⁺ l’oxidant. E∘=0,67 VE^\circ=0{,}67\,\mathrm V; reacció espontània en condicions estàndard.

La pauta oficial dona: Reductor: Fe²⁺; oxidant: Ce⁴⁺; E° = 0,67 V > 0: espontània

2.21,25 punts

Plantejament Relacionem la solubilitat amb el producte de solubilitat en el model de dissociació 1:1. Per als additius, identifiquem l’ió comú o la retirada de sulfur.

  1. Cada mol de FeS dissolt produeix un mol de cada ió. El càlcul de l’examen omet equilibris àcid-base del sulfur i activitats.

    FeS(s)⇌Fe2++S2−\mathrm{FeS(s)\rightleftharpoons Fe^{2+}+S^{2-}}Kps=s2K_{ps}=s^2
  2. Prenem l’arrel positiva.

    ss=8,00⋅10−19{}= \sqrt{8{,}00\cdot10^{-19}}=8,9443⋅10−10 mol L−1{}= 8{,}9443\cdot10^{-10}\,\mathrm{mol\,L^{-1}}
  3. Na₂S aporta sulfur, desplaça cap al sòlid i redueix la solubilitat. AgNO₃ aporta Ag⁺, que retira sulfur com Ag₂S i afavoreix la dissolució del FeS.

    2Ag++S2−→Ag2S(s)\mathrm{2Ag^++S^{2-}\rightarrow Ag_2S(s)}FeS(s)+2Ag+\mathrm{FeS(s)+2Ag^+}→Fe2++Ag2S(s){}\rightarrow \mathrm{Fe^{2+}+Ag_2S(s)}

Resultats=8,94⋅10−10 mol L−1s=8{,}94\cdot10^{-10}\,\mathrm{mol\,L^{-1}} en el model PAU. Na₂S disminueix la solubilitat; AgNO₃ l’augmenta.

La pauta oficial dona: s = 8,94 × 10⁻¹⁰ mol/L; amb Na₂S la solubilitat disminueix; amb AgNO₃ augmenta

Enunciat: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2026, convocatòria extraordinària. La imatge és l’examen oficial tal qual; el text el reprodueix amb les fórmules reescrites. Consultat el 21 d'octubre de 2026; el document no declara data d’última actualització.

Examen en català (PDF)Examen en castellà (PDF)Pauta de correcció (PDF)Reutilitzat segons l’avís legal de la Generalitat

2026Convocatòria extraordinària · Sèrie 2 · Exercici 3

2,5 puntsCoincideix amb la pautaTemes: Àcids i bases, Química orgànica
Enunciat oficial

L’acetat de sodi o etanoat de sodi (CH3COONa\mathrm{CH_{3}COONa}) és un dels conservants alimentaris (etiquetat com a E 262) més utilitzats, ja que serveix per a regular l’acidesa, potenciar el sabor i allargar la vida útil dels aliments. Per aquests motius, és comú trobar-lo com a additiu en diverses salses culinàries. La determinació de la seva concentració en aquestes salses es pot dur a terme de manera directa mitjançant una valoració àcid-base.

3.1 Quan l’acetat de sodi es dissol en aigua, es comporta com un àcid o com una base? Escriviu la reacció que justifica la vostra resposta. Al laboratori es disposa de solucions patró d’àcid clorhídric i d’hidròxid de sodi de concentració coneguda (0,010 M0{,}010\,\mathrm{M}), així com d’ataronjat de metil com a indicador àcid-base, amb un interval de viratge entre pH 3,13{,}1 i 4,04{,}0. Quina d’aquestes solucions patró utilitzaríeu per a determinar la concentració d’acetat de sodi en una salsa culinària? Justifiqueu la resposta. Escriviu la reacció de neutralització que es produeix en aquesta valoració àcid-base i expliqueu de manera raonada si el pH en el punt d’equivalència serà àcid, bàsic o neutre. Seria correcte utilitzar en la valoració l’ataronjat de metil com a indicador? La valoració de 50 mL50\,\mathrm{mL} d’una salsa culinària consumeix 15,6 mL15{,}6\,\mathrm{mL} del patró corresponent. Calculeu la concentració d’acetat de sodi en aquesta salsa (en g L–1).

[1,25 punts]

3.2 Al gràfic següent es mostra un espectre d’absorbància d’infraroig (IR). Dels tres pics marcats a l’espectre, quin correspon al de més energia? Calculeu la freqüència, la longitud d’ona i l’energia corresponents a aquest pic. Utilitzant les dades espectrals que es mostren, justifiqueu si l’espectre d’IR correspon a l’acetat de sodi o al seu producte de neutralització àcid-base.

Dades: Nombres atòmics: Z(H)=1Z(\mathrm{H})=1; Z(C)=6Z(\mathrm{C})=6; Z(O)=8Z(\mathrm{O})=8. Masses atòmiques relatives: H = 1,01{,}0; C = 12,012{,}0; O = 16,016{,}0; Na = 23,023{,}0; Cl = 35,535{,}5. Constant d’acidesa de l’àcid acètic a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C: KaK_a(CH3COOH\mathrm{CH_{3}COOH}) = 1,78⋅10−51{,}78\cdot10^{-5}. Velocitat de la llum en el buit: c = 3,0⋅108 m s−13{,}0\cdot10^{8}\,\mathrm{m\,s^{-1}}. Constant de Planck: h = 6,63⋅10−34 J s6{,}63\cdot10^{-34}\,\mathrm{J\,s}. 1 nm1\,\mathrm{nm} = 10−9 m10^{-9}\,\mathrm{m}.

Dades espectroscòpiques a la regió de l’infraroig

EnllaçInterval de nombre d’ona (cm−1\mathrm{cm^{-1}})
O−H\mathrm{O-H} (en grups àcid carboxílic)3 550-2 500
C−H\mathrm{C-H}3 000-2 850
C=O\mathrm{C{=}O} (en grups àcid carboxílic)1 800-1 650
C=O\mathrm{C{=}O} (en grups àcid carboxílic desprotonats)1 610-1 550

[1,25 punts]

Espectre IR amb eix vertical Transmitància (%) de 0 a 100 en passos de 20. Eix horitzontal Nombre d’ona (cm⁻¹), decreixent d’unes 3800 a 400 cm⁻¹, amb etiquetes 3500, 3000, 2500, 2000, 1500, 1000 i 500. Es marquen mínims d’absorció a 3024, 1714 i 1294 cm⁻¹. Hi ha una banda ampla entre aproximadament 3550 i 2500 cm⁻¹, que baixa a un 40 % de transmitància, i mínims estrets intensos a prop de 1714 i 1294 cm⁻¹, propers al 10 %. Hi ha altres bandes de la regió d’empremta sense valors retolats.

Fes-lo en paper i compara pas a pas.

3.11,25 punts

Plantejament L’acetat és la base conjugada d’un àcid feble. El neutralitzem amb el patró àcid i obtenim la concentració mitjançant l’estequiometria.

  1. Na⁺ és espectador; l’acetat genera OH⁻ en aigua, de manera que escollim HCl i no NaOH.

    CH3COO−\mathrm{CH_3COO^-}+H2O⇌CH3COOH{}+\mathrm{H_2O\rightleftharpoons CH_3COOH}+OH−{}+\mathrm{OH^-}
  2. La neutralització consumeix HCl i acetat en proporció un a un. En equivalència queda àcid acètic i el pH és àcid.

    CH3COONa+HCl\mathrm{CH_3COONa+HCl}→CH3COOH+NaCl{}\rightarrow \mathrm{CH_3COOH+NaCl}
  3. L’ataronjat de metil serveix perquè vira a la zona àcida: el pH d’equivalència surt a prop de 3,71, dins del seu interval de viratge. Tot i això, en valorar aquesta base feble el salt de pH és poc marcat i el punt final és poc precís.

    cHAc,eqc_{\mathrm{HAc},eq}=0,010⋅0,01560,050+0,0156{}= \frac{0{,}010\cdot0{,}0156}{0{,}050+0{,}0156}Ka=x2ceq−x⇒pHeq≃3,71K_a=\frac{x^2}{c_{eq}-x}\Rightarrow\mathrm{pH}_{eq}\simeq3{,}71
  4. Multipliquem els mols d’HCl per la massa molar de l’acetat de sodi i dividim pel volum de salsa.

    MM=2⋅12+3⋅1+2⋅16+23{}= 2\cdot12+3\cdot1+2\cdot16+23=82 g mol−1{}= 82\,\mathrm{g\,mol^{-1}}cmc_m=0,010⋅0,0156⋅820,050{}= \frac{0{,}010\cdot0{,}0156\cdot82}{0{,}050}=0,25584 g L−1{}= 0{,}25584\,\mathrm{g\,L^{-1}}

ResultatPatró: HCl. Equivalència àcida, pHeq≃3,71\mathrm{pH}_{eq}\simeq3{,}71. Ataronjat de metil: sí, tot i que el punt final és poc precís. c=0,256 g L−1c=0{,}256\,\mathrm{g\,L^{-1}}.

La pauta oficial dona: Base feble; patró: HCl 0,010 mol/L; equivalència àcida; ataronjat de metil: sí que serveix; 0,256 g/L

3.21,25 punts

Plantejament L’energia d’un fotó creix amb el nombre d’ona. Convertim els centímetres inversos a metres inversos i comparem les bandes amb la taula de l’examen.

  1. Dels tres valors marcats, 3024 és el més gran i correspon a la màxima energia.

    ν~\widetilde\nu=3024 cm−1{}= 3024\,\mathrm{cm^{-1}}=302400 m−1{}= 302400\,\mathrm{m^{-1}}
  2. L’invers del nombre d’ona és la longitud d’ona.

    λ\lambda=1302400{}= \frac1{302400}=3,3069⋅10−6 m{}= 3{,}3069\cdot10^{-6}\,\mathrm m
  3. La freqüència és c dividida per la longitud d’ona; l’energia és h per la freqüència.

    ν\nu=cν~{}= c\widetilde\nu=3,0⋅108⋅302400{}= 3{,}0\cdot10^8\cdot302400=9,072⋅1013 Hz{}= 9{,}072\cdot10^{13}\,\mathrm{Hz}E=hν=6,0147⋅10−20 JE=h\nu=6{,}0147\cdot10^{-20}\,\mathrm J
  4. La banda ampla de l’OH àcid i la del carbonil a 1714 cm⁻¹ corresponen a COOH, no al carboxilat desprotonat. És àcid acètic. El dibuix fa servir transmitància encara que el text digui absorbància: les absorcions són els mínims de la corba.

    COOH:3550 ⁣ ⁣\mathrm{COOH}:3550\!\!− ⁣2500,  1800 ⁣ ⁣{}-\!2500,\;1800\!\!− ⁣1650 cm−1{}-\!1650\,\mathrm{cm^{-1}}

ResultatBanda de 3024 cm−13024\,\mathrm{cm^{-1}}: λ=3,307⋅10−6 m\lambda=3{,}307\cdot10^{-6}\,\mathrm m, ν=9,072⋅1013 Hz\nu=9{,}072\cdot10^{13}\,\mathrm{Hz}, E=6,015⋅10−20 JE=6{,}015\cdot10^{-20}\,\mathrm J. L’espectre és d’àcid acètic.

La pauta oficial dona: 3024 cm⁻¹; λ = 3,307 × 10⁻⁶ m; ν = 9,072 × 10¹³ Hz; E = 6,015 × 10⁻²⁰ J; àcid acètic

Enunciat: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2026, convocatòria extraordinària. La imatge és l’examen oficial tal qual; el text el reprodueix amb les fórmules reescrites. Consultat el 21 d'octubre de 2026; el document no declara data d’última actualització.

Examen en català (PDF)Examen en castellà (PDF)Pauta de correcció (PDF)Reutilitzat segons l’avís legal de la Generalitat

2026Convocatòria extraordinària · Sèrie 2 · Exercici 4

2,5 puntsCoincideix amb la pautaTemes: Àcids i bases, Cinètica química, Reaccions redox i electroquímica, Química orgànica
Enunciat oficial

Responeu només a DOS dels quatre apartats que es plantegen (4.1, 4.2, 4.3 i 4.4). L’ús de fertilitzants químics és una pràctica habitual en l’agricultura moderna per a augmentar el rendiment dels conreus. Un dels més utilitzats és el nitrat d’amoni (NH4NO3\mathrm{NH_{4}NO_{3}}), que aporta nitrogen en dues formes que les plantes poden assimilar: l’ió amoni (NH4+\mathrm{NH_{4}}^{+}) i l’ió nitrat (NO3−\mathrm{NO_{3}}^{-}). Aquest compost és molt soluble en aigua i, en dissoldre’s, pot modificar el pH del sòl, i per tant, afectar la disponibilitat dels nutrients minerals. Quan es dissol en aigua, el nitrat d’amoni es dissocia completament: NH4NO3(s)\mathrm{NH_{4}NO_{3}}\mathrm{(s)} →\rightarrow NH4+(aq)\mathrm{NH_{4}}^{+}\mathrm{(aq)} + NO3−(aq)\mathrm{NO_{3}}^{-}\mathrm{(aq)} I l’ió amoni format es comporta com un àcid feble segons l’equilibri següent: NH4+(aq)\mathrm{NH_{4}}^{+}\mathrm{(aq)} + H2O(l)\mathrm{H_{2}O}\mathrm{(l)} ⇌\rightleftharpoons NH3(aq)\mathrm{NH_{3}}\mathrm{(aq)} + H3O+(aq)\mathrm{H_{3}O}^{+}\mathrm{(aq)} KaK_a = 5,62⋅10−105{,}62\cdot10^{-10} a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C En els sòls agrícoles, el pH influeix fortament en la disponibilitat dels nutrients. Amb valors de pH baixos, els ions Fe2+\mathrm{Fe}^{2+} i Mn2+\mathrm{Mn}^{2+} es tornen més solubles, però el fòsfor (en forma de PO43−\mathrm{PO_{4}}^{3-}) queda retingut i esdevé menys accessible per a les plantes. D’altra banda, amb valors de pH alts passa el contrari: el ferro es torna insoluble i menys accessible per a les plantes, mentre que el fòsfor es troba més disponible.

4.1 Determineu les concentracions (en molaritat) de totes les espècies presents en equilibri (incloent-hi els ions OH−\mathrm{OH}^{-}) en una mostra que conté 14,25 g14{,}25\,\mathrm{g} de nitrat d’amoni dissolts en 100,0 mL100{,}0\,\mathrm{mL} d’aigua a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C. Expliqueu de manera raonada si la solució resultant acidifica o alcalinitza el sòl i com això pot afectar la disponibilitat de ferro i de fòsfor per a les plantes.

[1,25 punts]

4.2 En els sòls agrícoles, l’ió amoni es pot oxidar fins a nitrat mitjançant l’acció de diversos microorganismes. Per exemple, els enzims dels bacteris del gènere Nitrosomonas inicien aquest procés catalitzant la formació de nitrit a partir d’amoni: 2NH4+(aq)+3O2(g)→Nitrosomonas2NO2−(aq)+4H+(aq)+2H2O(l)\mathrm{2NH_4^+(aq)+3O_2(g)}\xrightarrow{\mathrm{Nitrosomonas}}\mathrm{2NO_2^-(aq)+4H^+(aq)+2H_2O(l)} Aquesta reacció és lenta i la seva velocitat depèn de diversos factors ambientals. Expliqueu de manera justificada quin efecte tindran els factors següents sobre la velocitat d’aquesta reacció: a) un augment de la temperatura, en un interval que no afecti la proliferació ni l’estabilitat dels bacteris de tipus Nitrosomonas; b) un augment de la concentració d’oxigen en remoure el terreny amb un motocultor, i c) l’acidificació del medi, que redueix la població de bacteris del gènere Nitrosomonas.

[1,25 punts]

4.3 Els microorganismes que es troben a la terra també poden oxidar la matèria orgànica que els envolta, i aquest fenomen es pot utilitzar per a generar electricitat en les anomenades biopiles (o microbial fuel cells). Tal com es mostra a la figura, en una biopila senzilla els bacteris del compartiment de l’ànode descomponen compostos orgànics presents al sòl i alliberen electrons i protons. Els electrons es dirigeixen cap al càtode a través d’un circuit extern, i generen corrent elèctric, mentre que els protons travessen una membrana fins al càtode, on reaccionen amb l’oxigen i formen aigua. Escriviu la semireacció que té lloc al càtode d’una biopila.

Si en una biopila s’obtenen 0,25 A0{,}25\,\mathrm{A} de corrent de manera constant, calculeu quants grams d’oxigen es consumeixen al càtode en 1 h de funcionament.

[1,25 punts]

4.4 Quan les biopiles s’emmagatzemen sota terra, alguns fenòmens ambientals poden afectar-ne el rendiment i també poden condicionar l’estabilitat del corrent elèctric que subministren. Per aquest motiu, s’han de protegir amb una carcassa, que sovint es fa de polipropilè (o polipropè, PP) o d’un polièster biodegradable de tipus polihidroxialcanoat (PHA). A partir de les estructures dels monòmers utilitzats per a la síntesi del PP (propilè o propè) i del PHA (àcid 3-hidroxibutanoic), dibuixeu les estructures d’aquests polímers. Quin tipus de reaccions de polimerització condueixen a la formació del PP i el PHA? La molècula d’àcid 3-hidroxibutanoic és quiral? Justifiqueu la resposta. Dibuixeu els isòmers estructurals (o constitucionals) següents per a l’àcid 3-hidroxibutanoic: un isòmer estructural de cadena i un isòmer estructural de posició.

Dades: Nombres atòmics: Z(H)=1Z(\mathrm{H})=1; Z(C)=6Z(\mathrm{C})=6; Z(O)=8Z(\mathrm{O})=8. Masses atòmiques relatives: H = 1,01{,}0; N = 14,014{,}0; O = 16,016{,}0. Constant d’ionització de l’aigua a 25 ∘C25\,{}^{\circ}\mathrm C: KwK_w = 1,0⋅10−141{,}0\cdot10^{-14}. Constant de Faraday: F = 96 500 C mol−196\,500\,\mathrm{C\,mol^{-1}}. 1 A1\,\mathrm{A} = 1 C s−11\,\mathrm{C\,s^{-1}}.

[1,25 punts]

Esquema de biopila: dos compartiments amb líquid separats per una membrana vertical. A l’esquerra, bacteri, H⁺ i elèctrode negatiu, retolat Ànode; a la dreta, O₂ i elèctrode positiu, retolat Càtode. Els elèctrodes s’uneixen per un cable extern superior. Una fletxa horitzontal interior travessa la membrana d’esquerra a dreta, cap a l’oxigen. No s’hi aporten valors numèrics.
Monòmers en representació esquelètica: propilè, CH₃–CH=CH₂, a l’esquerra; àcid 3-hidroxibutanoic, CH₃–CH(OH)–CH₂–COOH, a la dreta. L’OH està unit al carboni 3 comptant el carboxil com a carboni 1. No s’hi indica configuració absoluta amb falques o traços.

Fes-lo en paper i compara pas a pas.

4.11,25 punts

Plantejament Calculem primer la concentració analítica i després la dissociació àcida de l’amoni. Adoptem l’aproximació de l’examen de volum final igual a 100,0 mL.

  1. El nitrat d’amoni es dissocia completament; el nitrat és espectador.

    MM=2⋅14+4⋅1+3⋅16{}= 2\cdot14+4\cdot1+3\cdot16=80 g mol−1{}= 80\,\mathrm{g\,mol^{-1}}c0c_0=14,2580⋅0,1000{}= \frac{14{,}25}{80\cdot0{,}1000}=1,7813 mol L−1{}= 1{,}7813\,\mathrm{mol\,L^{-1}}
  2. Plantegem la primera dissociació sense arrodonir c₀. Negligim la contribució de l’aigua a l’hidroni davant de la de l’àcid.

    NH4+\mathrm{NH_4^+}+H2O⇌NH3{}+\mathrm{H_2O\rightleftharpoons NH_3}+H3O+{}+\mathrm{H_3O^+}x21,7813−x=5,62⋅10−10\frac{x^2}{1{,}7813-x}=5{,}62\cdot10^{-10}
  3. L’arrel positiva és la concentració d’amoníac i aproximadament la d’hidroni; l’amoni restant és c₀−x.

    x=3,1639⋅10−5x=3{,}1639\cdot10^{-5}[NH4+]=1,7812mol L−1[\mathrm{NH_4^+}]=1{,}7812\quad\mathrm{mol\,L^{-1}}
  4. Utilitzem el producte iònic de l’aigua per a l’hidròxid. El medi s’acidifica: facilita el ferro i dificulta el fòsfor, segons l’enunciat. L’aigua és el dissolvent; la seva molaritat no es determina amb les dades aportades.

    [OH−][\mathrm{OH^-}]=10−14x{}= \frac{10^{-14}}{x}=3,1606⋅10−10 mol L−1{}= 3{,}1606\cdot10^{-10}\,\mathrm{mol\,L^{-1}}pH=−log⁡x=4,4998\mathrm{pH}=-\log x=4{,}4998

Resultat[NO3−][\mathrm{NO_3^-}]=[NH4+]≃1,78 mol L−1{}= [\mathrm{NH_4^+}]\simeq1{,}78\,\mathrm{mol\,L^{-1}}; [NH3]≃[H3O+][\mathrm{NH_3}]\simeq[\mathrm{H_3O^+}]=3,16⋅10−5 mol L−1{}= 3{,}16\cdot10^{-5}\,\mathrm{mol\,L^{-1}}; [OH−][\mathrm{OH^-}]=3,16⋅10−10 mol L−1{}= 3{,}16\cdot10^{-10}\,\mathrm{mol\,L^{-1}}. pH 4,504{,}50: acidifica; ferro més disponible i fòsfor menys disponible.

La pauta oficial dona: [NO₃⁻] = [NH₄⁺] ≈ 1,78 mol/L; [NH₃] = [H₃O⁺] = 3,16 × 10⁻⁵ mol/L; [OH⁻] = 3,16 × 10⁻¹⁰ mol/L; pH = 4,50; més ferro, menys fòsfor

4.21,25 punts

Plantejament Relacionem la velocitat amb les col·lisions eficaces i amb la quantitat de catalitzador biològic actiu. L’equilibri i la rapidesa són qüestions diferents.

  1. En augmentar la temperatura, dins de l’interval indicat, augmenta la fracció de col·lisions que supera la barrera d’activació. La reacció s’accelera.

    k=Ae−Ea/(RT)k=Ae^{-E_a/(RT)}
  2. Més oxigen disponible permet més trobades amb el reactiu i augmenta la velocitat en el model de l’exercici; no deduïm un ordre de reacció sense dades experimentals.

  3. L’acidificació redueix la població bacteriana i amb ella la quantitat d’enzims actius; per tant, disminueix la velocitat. Els enzims ofereixen una ruta de menor energia d’activació.

Resultata) Augmenta la velocitat. b) Augmenta la velocitat en les condicions del model. c) Disminueix la velocitat en reduir-se la catàlisi biològica.

La pauta oficial dona: Més temperatura: més velocitat; més oxigen: més velocitat; menys bacteris: menys velocitat

4.31,25 punts

Plantejament Al càtode es redueix oxigen a aigua en medi àcid. La càrrega transferida permet trobar els mols d’electrons i d’oxigen.

  1. Igualem primer oxigen i hidrogen i després la càrrega. Es necessiten quatre electrons per molècula d’O₂.

    O2+4H++4e−→2H2O\mathrm{O_2+4H^++4e^-\rightarrow2H_2O}
  2. Transformem l’hora en segons i calculem la càrrega.

    Q=It=0,25⋅3600=900 CQ=It=0{,}25\cdot3600=900\,\mathrm C
  3. Apliquem Faraday i la proporció de quatre electrons. Suposem eficiència faràdica completa per a aquesta reducció.

    m(O2)m(\mathrm{O_2})=Q4F M(O2){}= \frac{Q}{4F}\,M(\mathrm{O_2})=900⋅324⋅96500{}= \frac{900\cdot32}{4\cdot96500}=0,074611 g{}= 0{,}074611\,\mathrm g

ResultatCàtode: O2+4H++4e−→2H2O\mathrm{O_2+4H^++4e^-\rightarrow2H_2O}. Consum d’oxigen: 0,0746 g0{,}0746\,\mathrm g en una hora.

La pauta oficial dona: O₂ + 4 H⁺ + 4 e⁻ → 2 H₂O; 9,326 × 10⁻³ mol de e⁻; m(O₂) = 0,0746 g

4.41,25 punts

Plantejament Un doble enllaç permet poliaddició; un monòmer amb alcohol i àcid permet policondensació. Després comprovem substituents i fórmula dels isòmers.

  1. El propè s’uneix per obertura del doble enllaç. El metil queda com a ramificació del polímer.

    n CH2=CH−CH3n\,\mathrm{CH_2{=}CH-CH_3}→[−CH2−CH(CH3)−]n(PP){}\rightarrow [-\mathrm{CH_2-CH(CH_3)}-]_n\quad(\mathrm{PP})
  2. L’àcid 3-hidroxibutanoic forma enllaços èster entre el seu OH i el COOH d’una altra molècula, alliberant aigua per enllaç format.

    HO−CH(CH3)−CH2−COOH\mathrm{HO-CH(CH_3)-CH_2-COOH}→[−O−CH(CH3)−CH2−C(=O)−]n(PHA){}\rightarrow [-\mathrm{O-CH(CH_3)-CH_2-C(=O)}-]_n\quad(\mathrm{PHA})
  3. C3 té quatre grups diferents: H, OH, CH₃ i CH₂COOH. Per això és un centre estereogènic i el monòmer és quiral.

    CH3−CH∗(OH)\mathrm{CH_3-CH^*(OH)}−CH2−COOH{}-\mathrm{CH_2-COOH}
  4. Com a isòmer de cadena escollim l’àcid 3-hidroxi-2-metilpropanoic (cadena ramificada, amb l’OH encara al carboni 3); com a isòmer de posició, l’àcid 2-hidroxibutanoic (la mateixa cadena, amb l’OH al carboni 2). Tots dos tenen la mateixa fórmula molecular.

    HO−CH2−CH(CH3)−COOH\mathrm{HO-CH_2-CH(CH_3)-COOH}CH3−CH2−CH(OH)−COOH\mathrm{CH_3-CH_2-CH(OH)-COOH}C4H8O3\mathrm{C_4H_8O_3}

ResultatPP: addició. PHA: condensació, amb aigua. El monòmer del PHA és quiral a C3. Cadena: HOCH₂CH(CH₃)COOH; posició: CH₃CH₂CH(OH)COOH.

La pauta oficial dona: PP: addició; PHA: condensació; l’àcid 3-hidroxibutanoic és quiral (un carboni asimètric); isòmers de cadena i de posició

Enunciat: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2026, convocatòria extraordinària. La imatge és l’examen oficial tal qual; el text el reprodueix amb les fórmules reescrites. Consultat el 21 d'octubre de 2026; el document no declara data d’última actualització.

Examen en català (PDF)Examen en castellà (PDF)Pauta de correcció (PDF)Reutilitzat segons l’avís legal de la Generalitat

Els altres exàmens de Química, resolts

Practica cada tema

Cada tema d’aquest examen té la seva pàgina amb tots els exercicis de la PAU de Química de 2022 a 2026.

Enllaç químic i forces intermolecularsTermoquímica i espontaneïtatEquilibri químicÀcids i basesReaccions redox i electroquímicaQuímica orgànicaCinètica químicaTots els temes de Química

Preguntes freqüents

Com era l’examen extraordinari de Química del 2026?

L’examen consta de QUATRE exercicis obligatoris. Cada exercici val 2,5 punts. Feu els exercicis 1, 2 i 3, i responeu a TOTES les qüestions corresponents. A l’exercici 4, responeu a només DOS dels quatre apartats que s’hi plantegen. Si en contesteu més de dos, només es valoraran els dos primers. Per temes, els punts eren: enllaç químic i forces intermoleculars (1,25 punts), termoquímica i espontaneïtat (1,25 punts), equilibri químic (1,25 punts), àcids i bases (1,25 punts), reaccions redox i electroquímica (1,25 punts) i química orgànica (1,25 punts). Exercici 4, dos apartats a triar de quatre: 4.1, àcids i bases; 4.2, cinètica química; 4.3, reaccions redox i electroquímica; 4.4, química orgànica.

Les solucions són les oficials?

No: les escriu EducaIA, pas a pas, i cada apartat està contrastat amb la pauta oficial de correcció. En 1 dels 4 exercicis la nostra resposta no coincideix del tot amb la pauta (per arrodoniment): ho expliquem al costat de la solució.

On són l’examen oficial i la pauta?

Als enllaços de dalt de tot: el PDF de l’examen en català i en castellà i el de la pauta de correcció, al web de la Generalitat. El botó d’imprimir prepara l’examen amb espai per respondre i les solucions a part.

Tens la PAU de Química aquest curs?

Puja els teus apunts de Química i EducaIA et prepara el pla dia a dia fins a la PAU, amb resums, flashcards i tests dels teus propis temes.

Prepara la PAU de Química a EducaIA

Tots els exàmens de CatalunyaCentre PAU de CatalunyaCalculadora de nota PAU

Enunciat oficial

Toca la imatge per apropar-la o allunyar-la.