Práctico semana 9 - Eva - Universidad de la República

Curso de Química I, Química General y Química
Geometría Molecular – Enlaces de Baja Energía
PRÁCTICO 14
GEOMETRÍA MOLECULAR
1- Indique para cada una de las siguientes entidades cuantos grupos de electrones enlazantes y no
enlazantes presenta. Determine la geometría de grupos de electrones y la geometría molecular para las
mismas según la teoría RPECV:
a)
b)
c)
CO2
ClO2
XeF4
2-
Indique los valores aproximados para los ángulos de enlace que se indican en la siguiente molécula:
1
H
O
N
O
2
3-
3-
El anión fosfato (PO4 ), unido covalentemente a azúcares, forma parte de los nucleótidos, los
monómeros en que se basa la composición del ADN y demás ácidos nucleicos. También hay fosfato en la
composición de algunos lípidos formadores de membranas, como los fosfoglicéridos. Determine la
geometría de grupos de electrones, la geometría molecular y prediga el valor de los ángulos inter-enlace
para el anión fosfato.
4-
XF5 es un compuesto cuya geometría molecular es una pirámide de base cuadrada. Sabiendo que el X
es un no metal, indique a qué grupo de la tabla periódica pertenece X.
5-
¿Por qué la molécula de BF3 es apolar y la molécula de PF3 posee µ = 1,02 D?
INTERACCIONES DÉBILES Y SU RELACIÓN CON LAS PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DE
LAS SUSTANCIAS
6-
¿Qué tipo de interacciones de baja energía (enlaces débiles) se encuentran en muestras de las
siguientes sustancias?
a)
b)
c)
d)
He(g)
Br2(l)
Metanol (CH3OH(l))
Solución acuosa de metanol
7-
Las moléculas SiH4, PH3 y H2S poseen masas moleculares semejantes. El valor de sus momentos
dipolares respectivos es 0, 0.55 y 1.10 (en D) y el de sus puntos de fusión (en ºC) es -185, -134 y -85.6,
respectivamente. ¿Qué tipo de interacción intermolecular explica esta secuencia de puntos de fusión?
H
P
H
H
S
H
H
µ=0D
PF = -185 ºC
µ = 0.55 D
PF = -134 ºC
Facultad de Ciencias, Universidad de la República
µ = 1.10 D
PF = -85.6 ºC
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Geometría Molecular – Enlaces de Baja Energía
8-
El cloruro de hidrógeno (HCl, PM = 36.5 uma) y el bromuro de hidrógeno (HBr, PM = 80.9 uma) poseen
momentos dipolares que valen 1.03 D y 0.79 D, respectivamente. Por otro lado, el punto de ebullición del
HBr (206.2 K) es mayor que el correspondiente al HCl (189.5 K). Explique sobre la base de estos datos qué
fuerzas intermoleculares son las predominantes en una solución de cada una de dichas sustancias.
9-
¿Qué molécula presentaría mayor punto de ebullición?
a)
b)
c)
d)
e)
HCl(g)
BF3
NH3
CH4
H2
EJERCICIOS COMPLEMENTARIOS
10- El cloruro de carbono (IV) o tetracloruro de carbono, CCl4 es un compuesto químico-sintético, no
inflamable, antiguamente utilizado como extintor y en la producción de refrigerantes, pero actualmente
abandonado debido a su toxicidad. Represente la estructura de Lewis indicando su geometría de grupos de
electrones y su geometría molecular según la teoría RPECV. Indique posibles valores de ángulos interenlaces.
11- Las moléculas NF3, BF3 y ClF3 tienen fórmulas moleculares del tipo XF3 pero tienen diferentes
geometrías moleculares. Prediga la forma de la molécula según la teoría RPECV y explique la causa de las
diferencias.
12- ¿Cual/es de la/s siguiente/s molécula/s posee momento dipolar neto (molecular) diferente de cero?
a)
b)
c)
d)
e)
PH3
SiCl4
BF3
H2O
C2H4
13- Los compuestos SiF4, SF4 y XeF4 tienen fórmulas moleculares del tipo XF4 pero poseen geometrías
moleculares distintas. ¿Cuál de las tres moléculas es polar?
14- Estudie si la molécula de BrF5 posee momento dipolar no nulo y en caso afirmativo, indique su sentido.
15- Indique los valores aproximados para los ángulos de enlace que se indican en la siguiente molécula:
1
H
H
2
C
C
H
H
O
16- La glicina es el aminoácido más pequeño de los 20 aminoácidos presentes en los organismos vivos. Es
considerado un aminoácido no esencial. Indique la opción correcta en relación a los ángulos adyacentes a
los carbonos que la glicina posee.
a)
b)
c)
d)
e)
ángulo C-C-OH = 120°
ángulo C-C-H = 109°
ángulo O=C-C < 120°
ángulo O=C-OH < 120°
ángulo N-C-H < 109°
Facultad de Ciencias, Universidad de la República
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Geometría Molecular – Enlaces de Baja Energía
17- Indique, entre las siguientes, la geometría molecular para el oxianión SO32-.
a)
b)
c)
d)
e)
Pirámide de base cuadrada
Tetraédrica
Pirámide de base triangular
Forma T
Octaédrica
18- Indique, entre los siguientes, el valor aproximado para el ángulo inter-enlace en PCl5.
a)
b)
c)
d)
e)
<120° y 90°
90°
<90° y 180°
109° y 120°
120° y 90°
19- El hexafluoruro de azufre, SF6, es un gas dieléctrico con aplicaciones electrónicas. Este gas contribuye
altamente al efecto invernadero. Indique la opción correcta:
a)
b)
c)
d)
e)
Su geometría molecular es bipiramidal trigonal
Su geometría molecular es octaédrica
El ángulo FSF vale 180°
El ángulo FSF vale < 90°
El orden de enlace es 3
20- Indique que sustancia podría presentar mayor punto de fusión
a)
b)
c)
d)
e)
H2O
H2
Cloruro de Hidrogeno
CH4
Peróxido de hidrogeno
21- Sugiera porque el agua tiene un punto de ebullición tan alto en relación a su baja masa molecular y
porqué el peróxido de hidrógeno tiene un punto de ebullición mayor aún (150.2 °C).
22- Ácidos carboxílicos, compuestos orgánicos portadores del agrupamiento –(C=O)OH, suelen formar
dímeros en la fase de vapor, como el que se muestra a continuación:
Indique que tipo de enlace se presenta en línea punteada en dicha representación:
a) Ión-dipolo
b) Dipolo-dipolo
c) Enlaces de H
d) Fuerzas de van der Waals
e) Covalente
23- ¿Cuál(es) de las siguientes sustancias puede(n) presentar enlaces de hidrógeno?
a)
b)
c)
d)
e)
PCl3
HBr
CH4
NH3
H2O2
Por favor no imprima si no es necesario. Cuidar el medioambiente es responsabilidad de TODOS.
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