lOMoARcPSD|14213412 Enlace Químico 2020 - Ejercicios Resueltos corregido Química General (Universidad Nacional del Litoral) StuDocu is not sponsored or endorsed by any college or university Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL EJERCICIOS RESUELTOS Ejercicio 1 Respecto al enlace iónico, indique verdadero (V) o falso (F). Justifique las respuestas falsas. I. Se forman por compartición de electrones. II. Se forma entre elementos que tienen altas energías de ionización (forman aniones fácilmente) y elementos que tienen bajas afinidades electrónicas (forman cationes con facilidad). III. Para un compuesto binario, si ΔEN ente sus átomos es menor o igual que 2, se dice que el enlace es iónico. Respuesta 1 I. (F) Hay transferencia de e- de un Metal hacia un No- Metal. II. (V) III. (F) El enlace es iónico si ΔEN >2. Ejercicio 2 Respecto al enlace covalente señale verdadero (V) o falso (F), según corresponda. Justifique las respuestas falsas. I. Es el enlace que se presenta entre elementos de baja electronegatividad. II. El enlace entre H y el F en el HF(g) no es covalente. La diferencia de electronegatividad entre los átomos intervinientes es ΔEN=1,9. III. Es típico enlace entre elementos de baja afinidad electrónica. Respuesta 2 I. (F) Es la unión de elementos de alta electronegatividad (NoMetales). II. (F) El enlace es covalente polar: ΔEN >0,4 y < 2. III. (F) Es la unión de elementos de alta afinidad (No-Metales). NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL Ejercicio 3 Completar con una palabra los siguientes párrafos. a) Las estructuras de ………. constan del ………….. del elemento y un punto por cada electrón de ..…….. Nada dicen acerca de la ………... de las moléculas, solo indican las localizaciones aproximadas de los ………… de enlace y los ………..solitarios de una molécula en el plano. b) TRPECV es un modelo de la ……….…. de los pares electrónicos de la capa de ………. Se puede predecir la ……….. de las moléculas (e iones). Es conveniente dividir las moléculas en dos categorías, dependiendo de la presencia o ausencia de …..…….. electrónicos ……… en el ……… .central. c) La TEV interpreta tanto la formación de los ………….. químicos utilizando el concepto de ……………, como la ……………. molecular predicha por el modelo …………. Respuesta 3 a) Las estructuras de Lewis constan del símbolo del elemento y un punto por cada electrón de valencia. Nada dicen acerca de la forma de las moléculas, solo indican las localizaciones aproximadas de los electrones de enlace y los pares solitarios de una molécula en el plano. b) TRPECV es un modelo de la repulsión de los pares electrónicos de la capa de valencia. Se puede predecir la geometría de las moléculas (e iones). Es conveniente dividir las moléculas en dos categorías, dependiendo de la presencia o ausencia de pares electrónicos libres en el átomo central. c) La TEV interpreta tanto la formación de los enlaces químicos utilizando el concepto de hibridación como la geometría molecular predicha por el modelo TRPECV. Ejercicio 4 Indique qué tipos de enlaces se producen en los siguientes ejemplos: a) Cl2(g); b) KCl(s); c) Na(s); d) NH3(g); e) K2SO4(s); f) H2O(l); g) CO2(g); h) Hg(l). NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL Respuesta 4 a) Cl2(g) COVALENTE NO POLAR b) KCl(s) IÓNICO c) Na(s) METÁLICO d) NH3(g) COVALENTE POLAR e) K2SO4(s) IÓNICO. El anión tiene enlaces covalentes. f) H2O(l) COVALENTE POLAR g) CO2(g) COVALENTE POLAR h) Hg(l) METÁLICO Ejercicio 5 A continuación se presentan algunas moléculas y ciertos usos: H2O(l) (solvente universal), ClCH3(l) (cloro metano, solvente industrial), BF3(g) (catalizador), Cl2(g) (purificación y desinfección), CO2(g) (bebidas carbonatadas). a) Escriba la estructura de Lewis. b) Indique la polaridad de los enlaces y las moléculas. Respuesta 5 Conclusión: La estructura de Lewis incluye puntos o rayas que corresponden a los etanto de enlace como libres. La polaridad de un enlace químico se da cuando existe una distribución asimétrica de la nube electrónica del enlace en torno a los átomos que lo NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL forman. Esto sucede cuando ambos átomos tienen distinta electronegatividad. Si la diferencia de electronegatividad es < 0,4 en la escala de Pauling es apolar. Entre 0,4 y 2 es polar y > a 2 es iónico. Existen moléculas cuyos enlaces son polares (se representan con vectores), pero globalmente son apolares, esto se debe a la simetría en su geometría. Ejercicio 6 Complete la tabla con los siguientes compuestos: BeCl2(s) (se utiliza en refinación de minerales); N2(g) (se usa en la producción fertilizantes); CN- (proviene del ácido cianhídrico, HCN, es veneno, se emplea en la minería del oro). Compuesto E. Polaridad TRPECV Lewis GE TRPECV GM TEVHibridación Enlaces σ y π BeCl2(s) N2(g) CNRespuesta 6 Compuesto E. Lewis BeCl2(s) N2(g) CN- TEVEnlaces σ y Hibridación π Polaridad TRPECV GE TRPECVGM No polar Lineal Lineal sp 2σ No polar Lineal Lineal sp 1σy2π Polar Lineal Lineal sp 1σy2π Conclusión: en los compuestos lineales (moléculas o iones), la hibridación es sp. Pueden ser polares o apolares. Ge=GM. Enlaces triples: 1 σ y 2 π. NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL Ejercicio 7 a) Dados los siguientes compuestos, completar la siguiente tabla. A saber: BCl3(g)(tóxico se utiliza en síntesis orgánica); SO2(g) (irritante se emplea procesos industriales); NO3(proviene del ácido nítrico, HNO3, oxidante). b) ¿Cuál/es de las especies anteriores posee estructura de resonancia? Plantéelas. Compuesto E. Lewis TRPECV -GE TRPECV -GM TEV-Hibridación Enlaces σ y π BCl3(g) SO2(g) NO3Respuesta 7 Compuesto BCl3(g) SO2(g) NO3- E. Lewis TRPECV GE Plana Trigonal TRPECVGM Plana Trigonal TEVHibridación Enlaces σ yπ sp2 3σ Plana Trigonal Angular sp2 2σy1π Plana Trigonal Plana Trigonal sp2 3σy1π Conclusión: los compuestos (moléculas o iones), cuya GE es Plana Trigonal, la hibridación es sp2. Si no hay un par de e- libre Ge=GM. Si hay un par de e- libres la GM= Angular. Enlaces dobles: 1 σ y 1 π. El SO2(g) y el NO3- tienen estructuras de resonancia. NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL Ejercicio 8 Complete la tabla con los siguientes compuestos: CH4(g) (hidrocarburo); H2O(l) (solvente universal); NH3(g) (industria química y de fertilizantes); NH4+ (proviene de la protonación del amoníaco). Compuesto E. Lewis TRPECV -GE TRPECV -GM TEV-Hibridación Enlaces σ y π CH4(g) H2O(l) NH3(l) NH4+ Respuesta 8 Compuesto E. Lewis TRPECV GE TRPECVGM TEVHibridación Enlaces σ y π Tetraédrica Tetraédrica sp3 4σ Tetraédrica Angular sp3 2σ Tetraédrica Piramidal trigonal sp3 3σ Tetraédrica Tetraédrica sp3 4σ CH4(g) H2O(l) NH3(g) NH4+ Conclusión: los compuestos (moléculas o iones), cuya GE es Tetraédrica la hibridación es sp3. Si no hay un par de e- libre Ge=GM. Si hay un par de e- libres la GM= Piramidal trigonal. Si existen dos pares de e- libres la GM= Angular. Enlaces simples: σ. Ejercicio 9 Para las siguientes moléculas e iones: PF5(g) (procesos industriales); SF6(g) (aislante), Plantear: NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL a) Estructura de Lewis. b) Hibridación del átomo central. c) Cantidad y tipo de enlaces. d) Geometría electrónica y molecular. Respuesta 9 Ge= GM: Bipiramidal Trigonal Enlaces: 5 σ Conclusión: los compuestos, cuya GE es Bipiramidal trigonal la hibridación es sp3d. Si no hay un par de e- libre Ge=GM. Enlaces simples: 5 σ. NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL Conclusión: los compuestos, cuya GE es Octaédrica la hibridación es sp3d2. Si no hay un par de e- libre Ge=GM. Enlaces simples: 6 σ. Ejercicio 10 Mediante un cuadro, y según la TRPCEV, resuma la distribución de pares de electrones en los que el átomo central no tiene pares libres. NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL Respuesta 10 Ejercicio 11 Mediante un cuadro, y según la TRPCEV, resuma la distribución de pares de electrones en los que el átomo central tiene pares libres no enlazantes. NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL Respuesta 11 NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL Ejercicio 12 A. Completar los espacios: NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL En la Teoría de orbitales moleculares, el número de orbitales …………….. que resulta, siempre es igual al número de orbitales ……………… que se combinan. Por cada par de orbitales atómicos de 2 átomos que se unen, se forman 2 orbitales moleculares: uno de menor energía llamado ……………….. y otro de mayor energía llamado …………………. B. Muestre la distribución electrónica en los orbitales moleculares de: a) H2 ; b) H2+ ; c) H2- ; d) H22-. Calcule el orden de enlace. ¿Cuáles son inestables? Respuesta 12 A. En la Teoría de orbitales moleculares, el número de orbitales moleculares que resulta, siempre es igual al número de orbitales atómicos que se combinan. Por cada par de orbitales atómicos de 2 átomos que se unen, se forman 2 orbitales moleculares: uno de menor energía llamado enlazante y otro de mayor energía llamado antienlazante. B. Para comparar las estabilidades de estas especies determinamos su orden de enlace ORDEN ENLACE: ½ [Nº e- enlace - Nº e- antienlace] NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected]) lOMoARcPSD|14213412 ENLACE QUÍMICO 2020 DEPARTAMENTO QUÍMICA GENERAL E INORGÁNICA FBCB - UNL NOTA: Guiarse con los contenidos de cada programa Dra. Claudia B. Falicoff Prof. Adjunta Downloaded by BRANDOL HECTOR PACARA DAZA ([email protected])
