1. 1 Considera las siguientes
configuraciones electrónicas:
1ª) 1s2 2s2 2p6 3s1 2ª) 1s2 2s1 2p1 3ª)1s2
2s2 2p5 4ª) 1s2 2s2 2p7
5º) 1s2
2s2 2p6 3s23p6 4s2 3d1
a) Razona cuáles no son posibles.
En los que sean posibles:
b) Deduce los electrones que tienen tendencia a ganar o a perder y el
signo del ión que se formará.
c) Indica si hay alguno que no esté en su
estado fundamental.
d) Indica los números cuánticos posibles
del último electrón.
a) No es posible el 4. No puede haber 7 electrones en el nivel 2p.
b) El primero pierde fácilmente 1 electrón y se transforma en un catión +
El segundo pierde fácilmente 2 electrones y se transforma en un catión +2
El tercero intenta ganar un 1 electrón y se transforma en un anión -1
El quinto puede perder los tres últimos electrones y se transforma en un ión +3 o uno solo +1
c) El elemento 2º tiene un electrón promocionado desde el nivel 2s al 2p
d) En el quinto elemento el último electrón es 3d1
número cuántico principal n=3
número cuántico orbital l= 2
número cuántico magnético m puede ser 2,1,0-1,-2
número cuántico spin s puede ser +-1/2
2, Escribir la estructura electrónica de
los elementos con número atómico 19, 35 y 36; contestar las siguientes
cuestiones justificando cada una de las respuestas:
a) Situar en una tabla periódica cada uno de los
tres elementos indicando el grupo y periodo al que pertenecen.
c) ¿Cuáles son metales y cuáles no
metales?
d) ¿Cuál es el elemento más
electropositivo y cuál el más electronegativo?
e) ¿Cuál será el más grande y cual el más
pequeño?.
19: 1s2 2s22p6 3s23p6 4s1 grupo 4
periodo 1;
35 1s2 2s22p6 3s2 3p6
4s2 3d10 4p5
grupo 4 periodo V (segundo por la derecha)
36 1s2 2s22p6 3s2 3p6
4s2 3d10 4p6
grupo 4 periodo VI gases nobles
El 19 es un metal, el 35
no metal y el 36 gas noble.
El más electropositivo es
el 19, el más electronegativo el 35.
El más pequeño es el 36.
Todos tienen las mismas capas (nivel 4). El 36 tiene 36 protones en el núcleo
que atraen a los electrones y hacen que sea el más pequeño. Por la misma razón el
más grande va a ser el 19.
b) Diseña el ciclo de Born-Haber para el cloruro
de litio y calcula el valor de la afinidad electrónica del cloro, a partir de los siguientes datos:
DATOS: Esub (Li)= 155 kJ/mol ; Edis
(Cl-Cl)= 494 kJ/mol ; Ei (Li)= 520 kJ/mol ;
; Uret (LiCl)=
-2799 kJ/mol ; ∆Hf (LiCl)= -596 kJ/mol
La energía reticular de
un compuesto iónico es la energía que se desprende al formarse 1 mol de
compuesto a partir de los iones.
En nuestro caso Li+ + Cl- →
LiCl(s) U=-2799 kJ/mol
Las energías de las que
tengo datos son:
Esub (Li)=
155 kJ/mol ; Li(s) → Li (g)
Edis (Cl-Cl)= 494 kJ/mol ; Cl2 (g) → 2Cl (g)
Ei
(Li)= 520 kJ/mol ; Li (g) → Li+ (g)
; Uret (LiCl)= -2799 kJ/mol ; Li+
+ Cl- →
LiCl(s) U=-2799 kJ/mol
∆Hf (LiCl)= -596 kJ/mol 1/2Cl2(g) + Li(s) → LiCl (s)
La única reacción que me
falta es la afinidad electrónica Cl(g)→Cl-(g)
pero la puedo obtener
haciendo estas operaciones:
+∆Hf (LiCl)
- Uret (LiCl) - ½ Edis - Esub – Ei =
1278 kJ/mol
4. Dadas las especies químicas BCl3 y
NCl3.
a) Razona la geometría de cada molécula
según el método de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia, indicando
la hibridación del átomo central.
b) Polaridad de los enlaces B-Cl y N-Cl.
c) polaridad de las moléculas de BCl3 y NCl3
d) Justifica
porqué el NCl3 es líquido a temperatura más alta que el BCl3
B: 5 1s22s22p1 promociona 1 electrón 1s22s12p2
hibrida 1 orbital s y 2 orbitales p 3 orbitales sp2
sitúa los electrones para enlazar en los orbitales
sp2 que tienen una forma triangular plana formando ángulos de 120º
la molécula es plana con
el átomo de Boro en el medio
En el enlace B-Cl, el
cloro tira más de los electrones que el B y por tanto es polar.
En la molécula BCl3
se anulan por simetría los 3 dipolos individuales. La molécula es apolar.
N:7 1s2 2s22p3 utiliza los tres orbitales para enlazar a
los tres cloros. Los orbitales p están dirigidos en las tres direcciones del
espacio. Forman ángulos de 90º. Cuandfo se produce el enlace se sitúan en ellos
los electrones del enlace. Se repelen entre sí y abren un poco la forma
anterior.
El enlace N-Cl es polar.
El cloro tira más de los electrones que el N.
La molécula también es
polar ya que la parte de los cloros es negativa y la parte del n será positiva.
El tricloruro de nitrógeno
será líquido antes ya que sus moléculas polares se atraen más que las del
tricloruro de boro que son apolares.
5. Entre las siguientes sustancias: 1)
sodio, 2) C (diamante), 3) metano CH4
, 4) cloruro de potasio y 5) agua, escoge justificadamente las más representativas de:
a. Una sustancia ligada por fuerzas de
Van der Waals, que funde muy por debajo de la
temperatura ambiente.
b. Una sustancia de alta conductividad
eléctrica, que funde alrededor de los 100°C .
c. Una sustancia covalente de muy alto
punto de fusión.
d. Una sustancia no conductora que se
transforma en conductora el fundir.
e. Una sustancia con enlaces de
hidrógeno.
Na:11
C:6 H:1 K:19
Cl:17
El sodio es un metal por tanto conduce la corriente eléctrica y en este caso se funde a 100 ºC
El diamante es una sustancia covalente. Se forma un cristal con los enlaces sp3 en los vertices de un tetaedro donde hay otro átomo de carbono. Se forma una red cristalina covalente muy unida. Alto punto de fusión.
El metano se forma con una átomo de carbono unido a 4 átomos de hidrógeno. Una molécula apolar que se unirá débilmente a otras moléculas. Será un gas unido por fuerzas de van der waals débiles.
El cloruro de potasio tiene enlace iónico. Una red cristalina de iones positivos y negativos. No conductora pero que conducirá si se funde y se sueltan los iones.
Agua. Enlace covalente entre el H y el O, Una molécula polar que se unirá a otras moléculas polares por enlaces algo fuertes llamados puente de hidrógeno.
6.
Explica mediante el esquema de Lewis (Átomo con puntitos) el enlace
covalente para formar las moléculas de H-H,
F-F, HF y H2O. H:1
F:9 O:8
Estás moléculas se unen entre sí para
formar líquidos o sólidos. Ordena los enlaces entre las moléculas de más
intensidad a menos intensidad
justificando tu afirmación.
¿Cómo se llaman esos enlaces entre las
moléculas?.
H-H covalente apolar. Se unirán débilmente unas moléculas a otras. Son moléculas pequeñas por tanto con débiles fuerzas de van der waals. Será un gas y será necesario enfriar mucho para licuarlo. pf=-259ºC
F-F covalente apolar. Lo mismo que antes. Son moléculas algo más grandes por tanto con fuerzas de van der Waals algo más fuertes. Será un gas pero que se licuará antes que el H2. pf -220ºC
HF covalente polar. estas moléculas estarán unidas por fuerzas de van der waals entre dipolos que son más fuertes que las anteriores. Se licuará a temperaturas más altas -83ºC
H20 covalente polar. Fuerzas intensas entre las moléculas de agua, llamadas puentes de hidrógeno. pf 0ºC
H-H covalente apolar. Se unirán débilmente unas moléculas a otras. Son moléculas pequeñas por tanto con débiles fuerzas de van der waals. Será un gas y será necesario enfriar mucho para licuarlo. pf=-259ºC
F-F covalente apolar. Lo mismo que antes. Son moléculas algo más grandes por tanto con fuerzas de van der Waals algo más fuertes. Será un gas pero que se licuará antes que el H2. pf -220ºC
HF covalente polar. estas moléculas estarán unidas por fuerzas de van der waals entre dipolos que son más fuertes que las anteriores. Se licuará a temperaturas más altas -83ºC
H20 covalente polar. Fuerzas intensas entre las moléculas de agua, llamadas puentes de hidrógeno. pf 0ºC
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