Problemas de TP, EQ y FIM

7/17/2019 Problemas de TP, EQ y FIM

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UNI FIQT - AACB Tabla periódica y enlace

II. PROBLEMAS DE TABLA PERIÓDICA, ENLACES QUÍMICOS Y FUERZAS

INTERMOLÉCULARES

1. En relación a las configuraciones electrónicas de los siguientes especies

atómicas, Indique verdadero (V) o falso (F) según corresponda.

][ Ar A →+ 42

3][ d Ar B →+ 52

33][ p s Ne D→

a) Los tomos ! " # forman un compuesto iónico de fórmula !#.

$) El tomo # tiene menor radio atómico pero ma"or electronegatividad, energ%a de

ioni&ación " afinidad electrónica que los tomos ! " '.

c) Los tomos ! " ' se encuentran en el mismo periodo de la ta$la periódica.

e) ! " # son elementos representativos " # un elemento de transición

. En relación a los siguientes elementos, indique verdadero (V) o falso (F)

a las proposiciones

Elemento I Elemento II

*+ -/

a) I es un metal de transición " II es un elemento representativo.

$) I tiene menor radio atómico que II.

c) I " II se encuentran en el mismo periodo en la ta$la periódica, pero I est

u$icado en el grupo 11 " II en el grupo .

d) El 0idróido de aluminio es ms cido que el 0idróido de sodio.

e) 2egún la escala de 3auling, el 0elio tiene ma"or electronegatividad de todos

los elementos qu%micos.

Ing. J. J. Flores Ramos 14




5. Llenando el siguiente esquema de la 6a$la 3eriódica en forma gen7rica, en

la que las letras no representan los s%m$olos de los elementos, marque la letra

V si la proposición es verdadera " la F si es falsa

a) ! " ' son elementos no metlicos V 8 F

$) 9 " E son elementos representativos V 8 F

c) : pertenece al quinto per%odo V 8 F

d) La electronegatividad de L es menor que la de 9 V 8 F

e) ; es un elemento del segundo grupo V 8 F

f) Los elementos !, #, E, F " < pertenecen al primer per%odo V 8 F

g) Los tomos del elemento L tienen menor electroafinidad que los de ! V 8 F

0) El potencial de ioni&ación de F es menor que la de ' V = F

i) 3 " > son elementos de transición. V = F

?) ! tiene ma"or temperatura de fusión que F. V = F

@) 9 tiene ma"or temperatura de fusión " e$ullición que L V = F

l) A tiene electrones de valencia. V 8 F

Ing. J. J. Flores Ramos 1-




4. Btili&ando el mismo esquema de la ta$la periódica del e?ercicio anterior lea

cada una de las siguientes afirmaciones. 2i son verdaderas marque la letra V

pero 2i son falsas marque la F " coloque en el espacio en $lanco la o las

pala$ras que transformar%an en verdadera la proposición falsa modificandosolamente el o los t7rminos su$ra"ados

a) Los elementos, L, C " 9 son gases no$les V 8 F

$) La electronegatividad de : es ma"or que la de C V 8 F

c) Los electrones del nivel ms eterno de ; son dos V = F

d) D es un metal V 8 F

e) ; posee tres electrones en el último nivel ocupado V 8 F

g) > no conduce la corriente el7ctrica en estado sólido V 8 F

0) La electronegatividad de L es ma"or que la de A V 8 F

?) e I son no metales V 8 F

-. Indique verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones siguientes

a) Los metales alcalinos terminan su configuración electrónica en ns1 " su

punto de fusión se incrementa conforme aumenta el radio atómico.

$) Los 0alógenos terminan su configuración electrónica en ns

np

-

" su punto defusión se incrementa conforme aumenta la densidad.

c) El elemento que ms a$unda en la corte&a terrestre es el o%geno.

d) La energ%a de formación del enlace no es siempre igual a la energ%a de

disociación del enlace.

e) El enlace iónico es poli direccional.

f) El fluoruro de litio tiene ma"or energ%a reticular " ma"or punto de fusión que

el ioduro de litio.

g) El enlace pi, es el resultado del traslape de dos or$itales p orientados

perpendicularmente al e?e inter nuclear.

0) 2i la 0i$ridación del tomo central es sp5d la geometr%a molecular puede ser

octa7drica, piramidal de $ase cuadrada o cuadrada plana.





i) En el trióido de a&ufre las longitudes de enlace " la energ%a de enlace a&ufre8

o%geno son iguales.

?) En el agua las cargas formales del 0idrógeno " o%geno son cero.

. En un mismo periodo de la ta$la periódica la energ%a de ioni&ación aumenta

generalmente, conforme el número atómico crece. Eplique por qu7 la primera

energ%a de ioni&ación del nitrógeno (:*) es ma"or que del oigeno (:G).

9(g) H 14 @DJmol K 9H(g) H e8

(g) H 1514 @DJmol K H(g) H e8

*. M;ul de los siguientes compuestos es ms solu$le en aguaN

a) Cg24 $) ;a24 c) 2r24 d) 'a24

G. M;ul de las siguientes sales es ms solu$le en aguaNa) LiF $) Li;l c) Li'r d) LiI

+. M;ul de las siguientes sales es ms solu$le en aguaNa) A24 $) ;a24 c) 'a24 d) !g;l

1. M;ul de los siguientes compuestos tiene ma"or acide&Na) A $) Li c) 9a d) Cg() e) !l()5

11. M;ul de los siguientes elementos a$unda ms en la corte&a terrestreNa) !luminio $) ;alcio c) %geno d) car$ono e) idrógeno

1. M;ul es el tercer elemento que se encuentra en estado l%quidoNa) Cercurio $) <alio c) 'romo d) Francio e) !stato

15. En relación a los siguientes elementos, indique verdadero (V) o falso (F)

a las proposiciones

Elemento I Elemento II

- 5-/

Ing. J. J. Flores Ramos 1*




a) I es un metal alcalinot7rreo " II es no metal. ( )

$) I tiene ma"or radio atómico que II. ( )

c) I " II forma un compuesto iónico de fórmula / ( )

d) II tiene ma"or electronegatividad que I. ( )

e) I tiene ma"or energ%a de ioni&ación que II. ( )

14. Indique el valor de verdad a las proposiciones siguientes a) El A(aq) tiene ma"or p que el ;a() (aq) a las mismas condiciones.

( )$) En los metales alcalinos a menor radio atómico ma"or temperatura de

fusión. ( )c) La energ%a que se li$era al formarse un enlace qu%mico es ma"or que la

energ%a requerida para romper o disociar dic0o enlace qu%mico. ( )d) Los compuestos iónicos en estado sólido no conducen la corriente el7ctrica.e) La energ%a reticular del LiF es ma"or que del LiI. ( )f) La carga formal de un elemento en un compuesto es igual que su

estado de oidación. ( )g) El Li;l es ms solu$le en agua que el LiI a la misma temperatura. ( )

1-. ;alcular la entalp%a de red del Cg'r a partir de los siguientes datosO J ( @D mol81)

2u$limación de Cg(s) 14GIoni&ación de Cg (g) a CgH (g) 1G*Vapori&ación de 'r (P) 51#isociación de 'r (g) 1+5;aptura de un electrón por 'r (g) 8551Formación de Cg'r (s) a partir de Cg (s) " 'r (P) 8-4

1. acer las estructuras de LeQis del cido n%trico e indique la carga formal de

cada tomo. M;ul de las estructuras de LeQis es la preferidaN

1, *9, G

1*. Reali&ar un esquema para determinar la energ%a reticular del oido de

calcio, ciclo 'orn8a$er.

1G. Indique las estructuras de LeQis posi$les del cido sulfúrico,

tetróosulfato(VI) de 0idrógeno. 1 S G S 1 2

Ing. J. J. Flores Ramos 1G




1+. Indique el valor de verdad a las proposiciones siguientes

$) La longitud de enlace 9 es ma"or que la longitud de enlace ;T;

$) Las estructuras de LeQis 9T9U presenta estructuras resonantes.

c) El óido de magnesio tiene ma"or punto de fusión que el cloruro de sodio.

e) Eisten algunos enlaces qu%micos, cu"a formación es endot7rmico.

e) La carga formal es igual que el número de oidación.

. En relación a la siguiente tomos cu"as, configuración electrónica se

presentan. Indique verdadero (V) o falso (F)

I. ! 1s s p 5s

II. ' 1s s p 5s 5p-

III. # [ ] 4102 434 pd s Ar

a) I " II forma un compuesto iónico de formula !'

$) II " III puede formar un compuesto covalente de formula #'

c) El compuesto '4 forma enlaces covalentes normales " 5

covalentes dativos.

d) La mol7cula de # presenta pares de electrones no enla&antes.

e) El compuesto formado por ! " ' estn constituido, por mol7culas

triatómicas.

1. El oido de dinitrógeno (óido nitroso o gas 0ilarante) se utili&a a veces como

anest7sico. Las longitudes de enlace en la mol7cula de 9 son Enlace 99

115 pmS enlace 9 11+ pm. M;ules son las estructuras de LeQis posi$les "

cuales son la que ms contri$u"en al 0i$rido de resonanciaN #etermine la cargaformal de cada tomo. *9, G

. Indique verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones siguientesa) El óido de calcio tiene ma"or punto de fusión que el óido de sodio.$) ! ma"or energ%a de enlace, ms esta$le es la especie qu%mica formada.c) Las estructuras de LeQis 9T9U " 99 son estructuras resonantes.d) El óido de magnesio tiene ma"or punto de fusión que el cloruro de sodio.

Ing. J. J. Flores Ramos 1+




e) !l aumentar la energ%a reticular de un compuesto, se incrementa el punto

de fusión.f) El enlace pi es ms l$il que el enlace sigma.

5. acer la estructura de LeQis del trifluoruro de cloro, ;lF 5 " luego reali&ar

un di$u?o de la mol7cula según la teor%a de enlace de valencia indicando su

geometr%a electrónica, molecular " di$u?e el momento dipolar resultante.

4. En relación a la siguiente tomos cu"as, configuración electrónica se

presentan. Indique verdadero (V) o falso (F)

I. ! [ ] 24 s Ar

II. ' 1s s p 5s 5p-

III. # [ ] 4102 434 pd s Ar

a) I " II forma un compuesto iónico de formula !'

$) II " III pueden formar un compuesto covalente de formula #' c) La estructura de LeQis ms preferida del compuesto, #5 no muestra

enlaces coordinados, considerando que el tomo central cumple la regla del

octeto .d) La mol7cula de '4 presenta 11 pares de electrones no enla&antes,

considerando que el tomo central cumple la regla del octeto.e) La geometr%a molecular del compuesto, #5 es trigonal planar.

-. 3ara la siguiente sustancia, ;5;9 indique las estructuras de LeQis posi$les,

con las respectivas cargas formales de cada tomo.

; 1 *9 Ga) M;ul es la estructura de LeQis ms preferidaN$) M;ul es la 0i$ridación que presentan los tomos de car$ono, nitrógeno "

o%geno, respectivamenteNc) La mol7cula es polar o apolar.d) La sustancia presenta resonancia o no, en caso de presentar estructuras

resonantes, Mcules sonN

. Indique verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones siguientes

a) El metanal, ; es solu$le en agua porque forma enlace puente de

0idrógeno con este l%quido.

$) El "odo es ms solu$le en agua que el cloro a las mismas condiciones de

Ing. J. J. Flores Ramos




presión " temperatura.

c) El radio atómico del+2

3 Li es ma"or que el radio del ion eH

d) La mol7cula de ' es paramagn7tico " el orden de enlace es 1.

e) La mol7cula de es ms esta$le que el H

f) La geometr%a de la mol7cula, ;lF5 es de forma de 6.

g) La mol7cula de 95 es ms polar que el 9F5

0) En una mol7cula de eF4 estn presentes or$itales 0%$ridos sp5d

" la geometr%a de la mol7cula es cuadrada plana.

i) El trióido de a&ufre tiene tres estructuras resonantes.

?) El óido de sodio tiene ma"or energ%a reticular que el cloruro de sodio.

@) El punto de fusión del fluoruro de litio es ma"or que el ioduro de litio.l) El radio iónico del 5*R$H es ma"or que del ion 119aH " 7ste a su ve& ma"or

que del ion 1CgH

m) Los or$itales atómicos de un su$nivel d son de igual forma " energ%a, or$itales

degenerados.

n) Bn electrón u$icado en 4p1, tiene ?uegos de números cunticos posi$les.

*. Indique verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones siguientes, ?ustifique

respuesta

a) La primera afinidad electrónica del o%geno es ma"or que la segunda afinidad

electrónica.

$) 3ara la siguiente sustancia, 9;l indique las estructuras de LeQis posi$les, con

las respectivas cargas formales de cada tomo " cul es la estructura de LeQis

ms preferida.

G. El isocianato de metilo, ;59;, se utili&a para preparar insecticidas como

el

car$aril (2evin). En la mol7cula de ;59;, los tres tomos de " el tomo

de son tomos terminales. aga un esquema de esta mol7cula, según la

teor%a de enlace de valencia.





+. acer las 5 estructuras de LeQis que corresponde a la fórmula, 24

e indique, Mcul es la estructura de LeQis ms favora$le empleando el concepto de

cargas formalesN

5. Realice el diagrama de or$itales moleculares de las mol7culas de " Li

e indique el orden de enlace " el comportamiento magn7tico, (es paramagn7tico

o diamagn7tico).

51. Mu7 0i$ridaciones se predicen para el tomo central de las mol7culas de

fórmula !'B " !'5BN Mu7 ngulos de enlace se predicen para estasmol7culasN Los ngulos de enlace o$servados de sustancias representativas

son 14,-W 95 1,*W2 +,W 35 +5,*W2e +1,W !s5 +1,GW6e G+,-W 2$5 +1,5W

M;ul ser%a el ngulo de enlace que se pronosticar%a si no 0u$iera

0i$ridaciónNM! qu7 conclusión llegar%a en cuanto a la importancia de la

0i$ridación en mol7culas de compuestos que comprenden elementos connúmero atómico alto.

5. Mu7 interacción principal eiste con el agua l%quida, para las siguientes

sustanciasN

;5 ;5F ;5;5

Cetanol Fluoruro de metilo Etano

55. Indique verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones siguientes

a) El trifluoruro de nitrógeno, 9F5 es una mol7cula polar. ( )

$) El difluoruro de enón, eF es una mol7cula lineal. ( )

c) Las estructuras de LeQis 9T9U " 99 son estructuras resonantes.

d) En el pentacloruro de fósforo, 3;l- el fósforo presenta or$itales 0%$ridos sp5





e) El nitrógeno es una mol7cula diamagn7tica. ( )

f) El ;l(P) tiene ma"or punto de e$ullición que el 'r (P) ( )

g) En los gases no$les a ma"or número atómico ma"or ser la fuer&a dedispersión de London. ( )

0) El n80eano tiene ma"or punto de e$ullición que el iso0eano. ( )

i) En el metanol, ;5(P) las fuer&as intermoleculares presentes son enlace

puente de 0idrógeno " fuer&as de dispersión de London. ( )

?) En el dióido de a&ufre, el a&ufre presenta or$itales 0%$ridos sp ( )

54. acer las estructuras de LeQis que corresponden a las especies qu%micas

F;l8 " F;lH e indique su geometr%a molecular.

a) La 0i$ridación del tomo central.

$) La geometr%a de las especies qu%micas.

5-. acer la distri$ución electrónica por niveles energ7ticos según la teor%a de

or$ital molecular (6C) para las mol7culas de , ', 9, e Li " 'e e

indique cuales son paramagn7ticas " diamagn7ticas.

5. acer un di$u?o según la teor%a de enlace de valencia para la mol7cula de

cianuro de 0idrógeno, ;9

5*. En relación al cido etanoico, etanol, etanal " eteno. Indique verdadero o

falso a las proposiciones siguientesa) El cido etanoico tiene ma"or punto de e$ullición$) El etanol tiene ma"or punto de e$ullición que el etanal.

c) El cido etanoico " etanol forman enlace puente de 0idrógeno.d) Las fuer&as de dispersión de London permite al eteno estar en estado

condensado.

5G. Indique verdadero o falso a las proposiciones siguientesa) El o%geno es una sustancia paramagn7tica.$) El 0ierro es ferromagn7tico.c) El neón es diamagn7tico.





d) La especie qu%mica e no eiste pero el ion H si eiste, con orden de

enlace Xe) El orden de enlace en la mol7cula de nitrógeno, es 5.

5+. En relación a los iones

Especie qu%mica I II

H

8

Indique verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones siguientesa) El orden de enlace de I es ,- " de II 1,-.$) II es ms esta$le que I.c) II est presente en los superóidos de los elementos ms pesados del

grupo de los metales alcalinos.d) 2olo eiste el ion II.

4. Escri$ir la configuración electrónica de las mol7culas " iones siguientes9, 9

H " 98

a) #etermine el orden de enlace de cada uno.$) rdene estas tres especies por su longitud de enlace predic0a creciente.c) #etermine sus propiedades magn7ticas

41. M;ules de las especies qu%micas siguientes esperar%a que fueran

diamagn7ticas " cules paramagn7ticasNe, e

H, e8, F

H, 9H " 9

4. Escri$ir la configuración electrónica de las mol7culas " iones siguientes'e, 'e

H, 'e8, ', '

H " '8 e indique el orden de enlace de cada uno.

45. En relación a las especies qu%micas siguientes, 9, 9H " 98

Indique verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones siguientesa) Las tres especies eisten, según 6C.$) El 9H tiene menor longitud de enlace.c) El 9 es paramagn7tico.d) El 9 tiene orden de enlace fraccionario.

44. M;ul tiene ma"or longitud de enlace, el 9H o el 9N

4-. Los fluoruros de enón siguientes 0an sido $ien caracteri&ados eF , eF4

" eF.a) Escri$a las estructuras de LeQis de estas sustancias " decida qu7 tipo de

0i$ridación de los or$itales atómicos del enón 0a tenido lugar.





$) Indique la geometr%a electrónica " molecular de cada una de las sustancias.c) M;ules de estas sustancias son polares " apolaresN Dustifique.

4. 3ara las mol7culas ';l5, 95, eF4, ;2 " 9 indique

a) El número de pares de electrones no enla&antes en cada tomo central.

$) La 0i$ridación del tomo central.

c) Dustifique la geometr%a de cada mol7cula según la teor%a de Repulsión de

3ares de electrones de la ;apa de Valencia.

4*. El "odo " el flúor forman varios iones " mol7culas inter 0alogenados. Entre

7stos estn el IF, IF5, IF48, IF-, IF

8 " IF*

a) Escri$a las estructuras de LeQis de cada especie qu%mica.$) Identifique el tipo de 0i$ridación que eperimentan los or$itales del tomo

de "odo.

4G. En relación a los compuestos siguientes;5;, ;5;, ;5;;5, ;5;, ;5;5

Indique el valor de verdad a las proposicionesa) El cido etanoico tiene ma"or temperatura de e$ullición.$) El etanol tiene ma"or temperatura de e$ullición que la propanona.c) La propanona tiene ma"or punto de e$ullición que el propanal.d) El propano tiene menor temperatura de e$ullición.e) El acido etanoico tiene menor tención superficial " viscosidad que el etanol.f) 6odos forman enlace puente 0idrógeno con el agua.

4+. M;ules son las estructuras de LeQis posi$les del dicloroetileno, ;;l e

indique sus polaridades de cada uno.

-. El car$ono forma óidos comunes, ; " ;. 6am$i7n forma un tercer

óido (mu" raro), el ;5, que es lineal. Escri$a las estructuras de LeQis de

7stos óidos e indique el número de enlaces covalentes coordinados "

normales en cada sustancia qu%mica.

-1. Indique, ?ustificando $revemente la respuesta, si son ciertas o falsas las

siguientes afirmaciones

a) Los compuestos iónicos en estado sólido son $uenos conductores de la

electricidad "a que estn formados por part%culas con carga el7ctrica.

Ing. J. J. Flores Ramos -




$) La distancia del do$le enlace ;; es la mitad que la del enlace sencillo ;8

;, "a que un enlace do$le equivale a dos sencillos.

c) En el enlace iónico las interacciones se esta$lecen en todas las direcciones

del espacio, mientras que en el enlace covalente solo 0a" interacciones en

la l%nea de unión de los tomos implicados en el enlace.

-. rdene a las siguientes sustancias según su temperatura de e$ullición

creciente, 9 9

-5. El dicloro$enceno, ;4;l presenta 5 isómeros de posición, Mcul tiene

ma"or temperatura de e$ulliciónN

-4. El metanal o formalde0ido es una mol7cula plana, reali&ar un di$u?o según

la teor%a de enlace de valencia para esta sustancia e indique si forma o no

enlace puente 0idrógeno con el agua.

--. Indique la geometr%a electrónica " molecular de las siguientes sustancias

a) 3entacloruro de fósforo$) 6etrafluoruro de a&ufrec) 6rifluoruro de clorod) #ifluoruro de enón

e) 6etrafluoruro de enónf) eafluoruro de a&ufreg) 3entafluoruro de $romo0) 6etracloruro de car$ono

-. M;ul de las siguientes mol7culas presenta menor ngulo de enlaceN

a) Cetano, ;4

$) !&ano, 95

c) idano,

d) Fosgeno, ;l;e) Fosfano, 35

-*. Indique verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones siguientesa) 3ara las sustancias 2, 2e " 6e, la mol7cula ms polar tiene ma"or

temperatura de e$ullición.$) La mol7cula de ; es polar " con el agua l%quida forma enlace puente

de 0idrógeno.c) Las mol7culas polares son sim7tricas.d) El argón (:1G) tiene ma"or temperatura de e$ullición que el neón (:1).e) La mol7cula de sulfuro de 0idrógeno tiene ma"or ngulo de enlace que la

mol7cula de agua de$ido a su ma"or radio atómico del a&ufre.





f) ! una misma temperatura " presión eterna, el "odo es ms solu$le en

agua que el cloro.

-G. Eplique qu7 tipo de enlace qu%mico de$e romperse o qu7 fuer&as de

atracción de$en vencerse para llevar a ca$o los siguientes procesos

a) Fundir $romuro de calcio

$) ervir agua

c) Evaporar o%geno l%quido

d) Fundir calcio

-+. En las siguientes pare?as de mol7culas, una de ellas es polar " la otra no

polar.

I, I 95, 'F5 , 'e;l eF, 24

a) Indique la geometr%a de estas mol7culas.

$) Indique en cada pare?a cul es la mol7cula polar " cul la no polar.

c) Mu7 fuer&as intermoleculares las mantiene unidas a cada una de las

mol7culas de las sustancias en estado condensadoN

. #ar el concepto de energ%a reticular " ordene los compuestos iónicos 9aF,

A'r " Cg según los siguientes criteriosa) Energ%a de red creciente$) 3unto de fusión creciente. Dustifique su respuesta.

Ing. J. J. Flores Ramos *

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