2026Convocatoria extraordinaria · Serie 2 · Ejercicio 1
2,5 puntosLa pauta redondea distintoTemas: Termoquímica y espontaneidad, Enlace químico y fuerzas intermolecularesLos fotocatalizadores son compuestos capaces de promover una reacción química al ser irradiados con luz y se aplican en campos tan diversos como la degradación de contaminantes, la producción de hidrógeno verde o la valorización de las emisiones de . Uno de los fotocatalizadores más populares utilizado en algunas de estas aplicaciones es el dióxido de titanio (), un semiconductor que absorbe radiación ultravioleta (UV).
1.1 El se puede obtener a través de la siguiente reacción: + + 2 Calcule la variación de energía libre de Gibbs estándar de esta reacción a . Indique si se trata de un proceso espontáneo en condiciones estándar a , y determine en qué intervalo de temperaturas lo será, asumiendo que la entalpía y la entropía de la reacción no varían con la temperatura.
[1,25 puntos]
1.2 Algunos de los contaminantes que pueden ser degradados mediante la acción del dióxido de titanio bajo irradiación con luz UV son el diclorometano (), el dibromometano () o el tetracloroeteno (). Represente las estructuras de Lewis de estos tres compuestos organohalogenados y proponga cuál será su geometría según la teoría de repulsión de los pares de electrones de la capa de valencia (RPECV). En el caso del tetracloroeteno, diga cuál será la geometría alrededor de cada uno de los átomos de carbono de la molécula. Explique de manera justificada si el tetracloroeteno es un compuesto polar o no.
Datos: Números atómicos: ; ; ; . Electronegatividad según la escala de Pauling: H = ; C = ; Cl = ; Br = .
| Sustancia | ||||
|---|---|---|---|---|
| Entalpía estándar de formación a () | ||||
| Entropía estándar absoluta a () |
[1,25 puntos]
Hazlo en papel y compara paso a paso.
1.11,25 puntos
Planteamiento Calculamos entalpía y entropía de reacción por diferencia entre productos y reactivos. Después aplicamos Gibbs, manteniendo unidades coherentes.
Sumamos las entalpías con sus coeficientes.
Hacemos lo mismo con las entropías absolutas.
Convertimos los grados Celsius a kelvin sin redondear. El término entrópico debe pasarse a kJ.
Como entalpía y entropía son negativas, el proceso es favorable por debajo de la temperatura de cambio de signo. En la frontera no hay fuerza impulsora estándar.
Resultado: espontánea a 25 °C. Intervalo: , suponiendo constantes entalpía, entropía y fases.
La pauta oficial da: ΔH° = -180,8 kJ/mol; ΔS° = -61,2 J/(mol·K); ΔG° = -162,56 kJ/mol; espontánea a 25 °C y para T < 2954,2 K
1.21,25 puntos
Planteamiento Distribuimos los electrones de valencia en enlaces y pares libres; luego contamos dominios alrededor de cada carbono.
CH₂Cl₂ y CH₂Br₂ tienen veinte electrones de valencia. C forma cuatro enlaces simples; cada halógeno tiene tres pares libres (figura).
Cuatro dominios enlazantes sin pares libres en C dan una distribución tetraédrica en ambas moléculas.
C₂Cl₄ tiene un doble enlace entre carbonos y dos enlaces C–Cl por carbono. Cada Cl tiene tres pares libres. El doble enlace cuenta como un dominio.
La geometría plana y simétrica del tetracloroeteno cancela los dipolos C–Cl aunque cada enlace sea polar.
ResultadoCH₂Cl₂ y CH₂Br₂: tetraédricas. C₂Cl₄: trigonal plana alrededor de cada C; molécula apolar. En todos los casos, cada Cl o Br conserva tres pares libres.
La pauta oficial da: CH₂Cl₂ y CH₂Br₂: tetraédricas; C₂Cl₄: plana triangular alrededor de cada C, apolar

Enunciado: Generalitat de Catalunya, Consell Interuniversitari de Catalunya, Oficina d’Accés a la Universitat. PAU de Química 2026, convocatoria extraordinaria. La imagen es el examen oficial tal cual; el texto lo reproduce con las fórmulas reescritas. Consultado el 21 de octubre de 2026; el documento no declara fecha de última actualización.
Examen en catalán (PDF)Examen en castellano (PDF)Pauta de corrección (PDF)Reutilizado según el aviso legal de la Generalitat


