Enlace químico corregido

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/25/2019 Enlace qumico corregido

    1/8

    ENLACE QUMICO PENDIENTES 1 BACHILLERATO

    1) Dados los elementos: Nen; Magnesio; Fsforo y Cloro:

    a) Escribe sus configuraciones electrnicas. Indica a qu grupo y perodo

    corresponden, as cmo sus valencias inicas.b)Qu elemento posee mayor radio y cul menor? c)Qu elemento es ms

    electronegativo ? d) Y cul tiene mayor carcter metlico? Raznalo.

    e) Qu tipo de sustancia formara el cloro y el magnesio? Sera soluble en agua?

    Su punto de fusin es alto? Conduce la corriente elctrica? Raznalo.

    a) Ne (Z = 10) 1s22s22p6 Grupo 18(gases nobles) ; 2 perodo, val. inica = 0Mg (Z = 12 ) 1s22s22p63s2Grupo 2 ( alcalinotrreos) 3 perodo, val. inica = +2P (Z = 15) 1s22s22p63s23p3Grupo 15 ( del nitrgeno) 3 perodo, val .inica = -3Cl ( Z = 17) 1s22s22p63s23p5 Grupo 17( halgenos) 3perodo, val.inica = -1

    b) y d)

    En el Sistema Peridico el radio atmico y el carcter metlico aumentan en un mismogrupo hacia abajo y en un mismo perodo hacia la izquierda

    Radio atmico y carcter metlico

    + Posee mayor radio el Mg y menor radio el Ne.Ne El Mg es el que tiene mayor carcter metlico

    Mg P Cl+

    c) En el Sistema Peridico la electronegatividad aumenta en un mismo grupo hacia

    arriba y en un mismo perodo hacia la derecha. No se incluyen los gases nobles debidoa su tendencia

    Electronegatividad

    + .

    + El Cl es el que tiene mayor electronegatividadMg P Cl

    e) El cloro y el magnesio cuando se combinan forman una sustancia inica. Se

    combinan el cloro que es un elemento muy electronegativo con el magnesio elementomuy electropositivo. Se produce una transferencia electrnica desde el tomoelectropositivo Mg (se forman cationes Mg2+) hacia el tomo electronegativo Cl (seforman aniones Cl-). Se produce una red cristalina tridimensional por la atraccinelectrosttica entre iones de signo contrario.Las sustancias inicas son sustancias polares por lo que son solubles en sustancias muy

    polares como el agua. El polo negativo del agua atrae a los cationes y el polo positivo alos aniones separndolos de la red inica.A temperatura ambiente son slidos de elevado punto de fusin ya que las fuerzas deatraccin entre los iones son intensas y se precisa mucha energa para romper enlaces.

    No conducen la corriente elctrica en estado slido porque los iones no pueden

    desplazarse ya que ocupan posiciones fijas en la red. Si estn disueltos o fundidos si son

  • 7/25/2019 Enlace qumico corregido

    2/8

    conductores porque los iones se han separado de la red inica y pueden desplazarselibremente en la disolucin o el compuesto fundido.

    2) Para las molculas triyoduro de nitrgeno y dixido de carbono.a) Escribe las configuraciones de los elementos que las constituyen, indicando al

    grupo y perodo al que pertenecen y explicando su valencia inica y covalente.b) Escribe su diagrama de Lewis.

    a)N I3 ; CO2

    N (Z = 7) 1s22s22p3Grupo 15 (grupo del nitrgeno) 2 perodo, val. inica = -3 ( gana3 e-), valencia covalente = 3 ( tiene 3 e-desapareados)I (Z = 53) 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p5 Grupo 17(halgenos)

    3 perodo, val. inica = -1 ( gana 1 e-); Valencia covalente = 1 (tiene 1 e-desapareado),3,5 y 7 (si promocionamos sucesivamente tendremos desapareados 3,5 o 7 e-)C (Z = 6 ) 1s22s22p2 Grupo 14(grupo del carbono) 2 perodo, val. inica = -4( gana 4

    e-); Valencia covalente = 2 (tiene 2 e-desapareados), 4 (si promocionamos tendremosdesapareados 4 e-)O (Z = 8) 1s22s22p4 Grupo 16 (grupo del oxgeno) 2 perodo, val. inica = - 2 ( gana2 e-), valencia covalente = 2 ( tiene 2 e-desapareados)

    b)N I3

    I

    __

    N

    I ; CO2

    _

    O = C =

    _

    O

    I

    3) Dadas las sustancias: amonaco, magnesio, bromuro de litio. Explica el tipo de

    enlace que presentan y sus propiedades referidas a su punto de fusin ,

    solubilidad y conductividad.

    NH3Sustancia covalente molecular; dentro de la molcula los enlaces covalentes sonfuertes pero entre las molculas tiene enlaces de hidrgeno por lo que es soluble en aguay presenta PF bajos. Es aislante porque no posee e- o iones libres que puedandesplazarse.Mg Sustancia metlica. Los tomos del metal ceden sus electrones de valenciaconvirtindose en cationes. Estos se ordenan geomtricamente en una red cristalinacuyas caractersticas dependen del metal. Los electrones de valencia forman una nubeelectrnica alrededor de los cationes y pueden desplazarse en el interior del metal por lo

    que son buenos conductores de la electricidad. La interaccin entre la nube electrnicay los cationes estabiliza la estructura metlica; su punto de fusin no es muy alto porser un elemento s (grupo 2). Slo son solubles entre si en estado fundido formandoaleaciones.Li Br El bromo y el litio cuando se combinan forman una sustancia inica. Secombinan el bromo que es un elemento muy electronegativo con el litio elemento muyelectropositivo. Se produce una transferencia electrnica desde el tomo electropositivoLi (se forman cationes Li+) hacia el tomo electronegativo Br-(se forman aniones Br-).Se produce una red cristalina tridimensional por la atraccin electrosttica entre iones designo contrario.Las sustancias inicas son sustancias polares por lo que son solubles en sustancias muy

    polares como el agua. El polo negativo del agua atrae a los cationes y el polo positivo alos aniones separndolos de la red inica.

  • 7/25/2019 Enlace qumico corregido

    3/8

    A temperatura ambiente son slidos de elevado punto de fusin ya que las fuerzas deatraccin entre los iones son intensas y se precisa mucha energa para romper enlaces.

    No conducen la corriente elctrica en estado slido porque los iones no puedendesplazarse ya que ocupan posiciones fijas en la red. Si estn disueltos o fundidos si sonconductores porque los iones se han separado de la red inica y pueden desplazarse

    libremente en la disolucin o el compuesto fundido

    4) Explica los enlaces, mediante la teora de Lewis, existentes en las siguientes

    molculas: i) NH3; ii) CH4iii) C2H4

    NH3 H__

    N H ; C2H2 H C = C H H H H

    H

    C H4 H C HH

    5) Dadas las tres sustancias siguientes:

    I2; RbCl ; diamante

    a) Clasificarlas segn el tipo de slido que forman

    b) Ordenarlas segn el punto de fusin creciente

    c) Indicar cul o cuales son solubles en agua y cul o cules son solubles en

    tetracloruro de carbono.

    d) Indicar cul o cules conducirn la corriente elctrica y en qu condiciones

    a) c) y d)

    I2Sustancia covalente molecular apolar; por ello no es soluble en sustancias polarescomo el agua y pero si es soluble en sustancias apolares como el CCl4 ( es apolardebido a su geometra tetradrica; su momento dipolar total se anula) . Es aislante

    porque no posee e-o iones libres que puedan desplazarse.

    RbCl El cloro y el rubidio forman una sustancia inica. Se combinan el cloro que esun elemento muy electronegativo con el rubidio elemento muy electropositivo. Se

    produce una transferencia electrnica desde el tomo electropositivo Rb (se forman

    cationes Rb+) hacia el tomo electronegativo Cl (se forman aniones Cl-). Se produce unared cristalina tridimensional por la atraccin electrosttica entre iones de signocontrario.Las sustancias inicas son sustancias polares por lo que son solubles en sustancias muy

    polares como el agua. El polo negativo del agua atrae a los cationes y el polo positivo alos aniones separndolos de la red inica. Al ser CCl4 una sustancia apolar (debido a sugeometra tetradrica su momento dipolar total se anula) no se disueve en ella.

    No conducen la corriente elctrica en estado slido porque los iones no puedendesplazarse ya que ocupan posiciones fijas en la red. Si estn disueltos o fundidos si sonconductores porque los iones se han separado de la red inica y pueden desplazarselibremente en la disolucin o el compuesto fundido.

  • 7/25/2019 Enlace qumico corregido

    4/8

    Diamante Sustancia covalente atmica. Los tomos de carbono se unen por fuertesenlaces covalentes formando una red tridimensional perfectamente ordenada.Son insolubles en todo tipo de disolventes, polares y apolares porque disolverse requiereromper los fuertes enlaces covalentes. Solo pueden disolverse mediante reaccionesqumicas.

    Es aislante porque no posee e-

    o iones libres que puedan desplazarse.

    b) El diamante posee mayor punto de fusin porque tiene el enlace qumico ms fuerte(enlace covalente). El de menor PF es el I2 ya que sus molculas estn atradas porfuerzas intermoleculares (fuerzas de dispersin)

    Orden creciente de PF PF ( Diamante ) > PF ( Rb ) > PF (I2).

    6) Representar mediante las estructuras de Lewis las siguientes molculas:

    N2; O2; F2; H2S ; HI ; PCl3; CS2; SO3; C2H6 ; NF3; CCl4 ; C2H2; HCN

    N2__

    N __N ; O2_

    O =

    _

    O

    _

    F

    _

    F ; H2S H

    S H

    HI H

    I ; PCl3

    Cl

    P

    Cl ; CS2

    S = C =

    S

    Cl

    H H

    SO3

    _

    O = S

    _

    O C2H6 H C C H ;

    O H H

    NF3

    _

    F

    __

    N

    _

    F

    C2H2

    H C C H

    __

    F

    Cl

    CCl4

    Cl C

    Cl HCN H C

    __

    N

    Cl

  • 7/25/2019 Enlace qumico corregido

    5/8

    7) Cmo se podra justificar que el HCl es muy soluble en agua mientras que el

    Cl2y el H2 no son solubles?El HCl es una sustancia bastante polarizada por lo que es muy soluble en disolventesmuy polares como el agua.Por el contrario el Cl2y el H2 son sustancias apolares por lo que son insolubles en agua

    pero solubles en disolventes apolares como el CCl4,Br2, C6H6

    8) En qu se fundan las propiedades de los metales?Sus propiedades se explican por la estructura interna de los metales. Los tomos delmetal ceden sus electrones de valencia convirtindose en cationes. Estos se ordenangeomtricamente en una red cristalina cuyas caractersticas dependen del metal. Loselectrones de valencia forman una nube electrnica alrededor de los cationes y puedendesplazarse en el interior del metal por lo que son buenos conductores de la electricidad.Tambin son buenos conductores del calor porque los tomos muy prximos transmitenvibraciones trmicas. La interaccin entre la nube electrnica y los cationes estabilizala estructura metlica; en general sus puntos de fusin son altos, los valores ms

    elevados corresponden a los metales de las series de transicin Su estructura es muycompacta; tienen densidad elevada. Tienen buenas propiedades mecnicas: son dctilesy maleables. Al aplicarles una tensin mecnica, se deforman, sin ruptura del metal

    porque las capas de tomos se deslizan unas sobre otras sin modificar la estructura delmetal; no aparecen nuevas repulsiones entre los cationes. Slo son solubles entre si enestado fundido formando aleaciones.

    9) Qu son las fuerzas de Van Der Waals?

    Las fuerzas de Van der Waals y el enlace de hidrgeno son fuerzas intermoleculares,es decir son fuerzas atractivas existentes entre las molculas de las sustancias covalentesmoleculares. Esta interaccin entre molculas no implica enlace qumico.

    Las fuerzas intermoleculares son dbiles y de naturaleza electrosttica. De la intensidadde estas fuerzas dependen que sus PF y PE sean ms o menos elevados.

    Las fuerzas de Van der Waals pueden ser de dos tipos:

    1. Fuerzas de dispersin. Aparecen entre molculas no polarizadas. En unmomento determinado, una de estas molculas experimenta un desplazamientode su nube electrnica, respecto del ncleo y forma un dipolo instantneo. Este

    induce un dipolo en una molcula prxima (dipolo instantneo) y entre ambosdipolos aparece una fuerza atractiva. Su intensidad aumenta con el tamao delas molculas ( masa y volumen) ya que los electrones se desplazan con mayorfacilidad. Por ello, las fuerzas de dispersin aumentan con la masa molecular.

    2. Fuerzas dipolo-dipolo. Aparecen entre el extremo positivo de una molculapolarizada ye extremo negativo de otra. Estas fuerzas atractivas aumentan conla polaridad.

  • 7/25/2019 Enlace qumico corregido

    6/8

    10) Qu tipo de fuerzas han de romperse para hervir el agua? Y para fundir el

    CaCl2? Y para disociar las molculas de flor en tomos?

    Hervir el agua. El agua es una sustancia covalente molecular cuyas molculas estnatradas por enlaces de hidrgeno. Si queremos que las molculas del agua en estado

    lquido se separen hay que romper los enlaces de hidrgenoFundir el CaCl2. El cloruro de calcio es una sustancia inica; para fundirla hay queromper el enlace inico. En estado slido su estructura es una red cristalinatridimensional estable formada por la atraccin electrosttica entre iones de signocontrario. Para fundir el compuesto inico y que pase a estado lquido hay quecalentarlo hasta suministrarle una energa superior a la energa reticular que rompa lared inica separando los iones.

    Disociar molculas de flor . Las molculas de flor son uniones covalentes de tomosde flor. Para disociarlas hay que romper el fuerte enlace covalente F-F

    11) Explica la formacin del ion hidronio H3O+

    La formacin del ion hidronio H3O+ se explica mediante el llamado enlace covalente

    coordinado o dativo; se produce cuando el par compartido es aportado totalmente poruno de los dos tomos enlazados llamado tomo donador. El otro tomo aporta el orbitalvaco y es llamado tomo aceptor. El enlace covalente coordinado o dativo es tan fuertecomo cualquier otro enlace covalente simple.

    El ion hidronio H3O+

    se forma por la reaccin qumica H+ + H2O H3O

    +

    El H+ es un tomo de hidrgeno que ha perdido suelectrn y tiene su orbital 1s vaco.Es el atomo aceptor puesto que aporta su orbital 1s vaci. El oxgeno del agua es elatmo donador puesto que aporta uno de sus dos pares de electrones sin compartir

    H +

    H+ + H

    O H H

    O H

    12) Por qu los compuestos covalentes suelen ser gases y con bajos puntos de

    fusin?Porque la gran mayora de los compuestos covalentes son moleculares con fuerzasintermoleculares muy dbiles. La atraccin entre las molculas son tan dbiles que senecesita muy poca energa para separarlas

  • 7/25/2019 Enlace qumico corregido

    7/8

    13) Identifica el enlace de las sustancias A, B, C y D de acuerdo con sus

    propiedades:

    A B C D

    Estadonatural

    Gas slido slido Slido

    Soluble en

    agua

    No No No Si

    Soluble en

    ClC4

    Si No No No

    Conduce la

    corriente

    elctrica en

    estado slido

    ___ No Si No

    Conduce la

    corriente

    elctrica

    fundido

    ___ No Si SI

    Sustancia A. Las nicas sustancias que son gases a temperatura ambiente son lascovalentes moleculares. Como es insoluble en una sustancia muy polar como el agua ysoluble en una sustancia apolar como el CCl4 (es apolar debido a su geometratetradrica; su momento dipolar total se anula) es una sustancia covalente molecularapolar. Entre los tomos de las molculas hay enlace covalente y entre las molculashay fuerzas intermoleculeculares de dispersin.

    Sustancia B. Al ser un slido insoluble tanto en disolventes polares como apolarespodra ser una sustancia covalente atmica o una sustancia metlica, pero como noconduce la electricidad es una sustancia covalente atmica. Su estructura es una redatmica formada por tomos unidos por en lace covalente.

    Sustancia C. Al ser una sustancia que conduce la corriente elctrica tanto en estadoslido como fundido es una sustancia metlica. Se puede confirmar porque no essoluble en disolventes polares ni apolares, slo son solubles entre s en estado fundidoformando aleaciones. El enlace que posee es enlace metlico que consiste en que lostomos del metal ceden sus electrones de valencia convirtindose en cationes. Estos se

    ordenan geomtricamente en una red cristalina y los electrones de valencia forman unanube electrnica alrededor de los cationes pudindose desplazarse en el interior delmetal por lo que son buenos conductores de la electricidad. La interaccin entre la nubeelectrnica y los cationes estabiliza la estructura metlica.

    Sustancia D. Al ser una sustancia que es soluble en agua y conduce la corriente elctricaen estado fundido es una sustancia inica. Posee enlace inico, en estado slido suestructura es una red cristalina tridimensional estable formada por la atraccinelectrosttica entre iones de signo contrario.

  • 7/25/2019 Enlace qumico corregido

    8/8

    14) Qu tipos de enlace entre tomos se darn en los siguientes compuestos?

    KF , Al , SiO2 , KNO3, NH4Cl, Br2, H2O , SO2 Por qu?

    KF : El flor y el potasio cuando se combinan forman una sustancia inica .Poseeenlace inico Se combinan el flor que es un elemento muy electronegativo con el

    potasio elemento muy electropositivo. Se produce una transferencia electrnica desde eltomo electropositivo K (se forman cationes K+) hacia el tomo electronegativo F (seforman aniones F-). Se produce una red cristalina tridimensional estable formada por laatraccin electrosttica entre iones de signo contrario.

    Al Es un sustancia metlica. El enlace que posee es enlace metlico que consiste enque los tomos del metal ceden sus electrones de valencia convirtindose en cationes.Estos se ordenan geomtricamente en una red cristalina y los electrones de valenciaforman una nube electrnica alrededor de los cationes pudindose desplazarse en elinterior del metal por lo que son buenos conductores de la electricidad. La interaccinentre la nube electrnica y los cationes estabiliza la estructura metlica.

    SiO2Es una sustancia covalente atmica. Su estructura es una red atmica formada portomos unidos por en lace covalente.

    KNO3 Es una sustancia inica. Posee enlace inico. Se produce una red cristalinatridimensional estable formada por la atraccin electrosttica entre iones de signocontrario. En el anin NO3

    -existe en lace covalente entre sus tomos

    NH4Cl Es una sustancia inica. Posee enlace inico. Se produce una red cristalinatridimensional estable formada por la atraccin electrosttica entre iones de signocontrario. En el catin NH4

    +existe en lace covalente entre sus tomos.

    Br2 Es una sustancia covalente molecular apolar. Entre los tomos de las molculas hayenlace covalente y entre las molculas hay fuerzas intermoleculeculares de dispersin.

    H2O Es una sustancia covalente molecular polar. Entre los tomos de las molculas hayenlace covalente y entre las molculas hay enlaces de hidrgeno.

    SO2Es una sustancia covalente molecular polar. Entre los tomos de las molculas hay

    enlace covalente y entre las molculas hay fuerzas intermoleculeculares de dispersin yde dipolo-dipolo.