Chemia - Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 5.
W wyniku pewnej odwracalnej reakcji chemicznej z dwóch substratów powstaje jeden produkt. Przemiana przebiega w fazie gazowej, co oznacza, że oba substraty i produkt są gazami. Reakcję tę przeprowadzono w zamkniętym reaktorze przy użyciu stechiometrycznych ilości substratów w różnych temperaturach i pod różnym ciśnieniem. Na poniższym diagramie przedstawiono, jaki procent objętości mieszaniny poreakcyjnej w reaktorze stanowiła objętość produktu tej reakcji w zależności od warunków temperatury i ciśnienia, w jakich przebiegała.
Na podstawie analizy diagramu określ, czy w czasie opisanej reakcji układ oddaje energię do otoczenia, czy przyjmuje ją od otoczenia. Odpowiedź uzasadnij.
Rozwiązanie
Schemat punktowania
1 p. – za poprawną odpowiedź i poprawne uzasadnienie.
0 p. – za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.
Przykłady poprawnej odpowiedzi
- Wnioskujemy, że w czasie reakcji układ oddaje energię do otoczenia, ponieważ zgodnie z regułą przekory wydajność reakcji maleje ze wzrostem temperatury.
- Reakcja jest egzoenergetyczna (lub egzotermiczna), ponieważ zgodnie z regułą przekory wydajność reakcji maleje ze wzrostem temperatury.
- Wnioskujemy, że w czasie reakcji układ oddaje energię do otoczenia, ponieważ wraz ze wzrostem temperatury maleje procent objętości produktu w mieszaninie.
