EJERCICIOS UNIDAD DIDÁCTICA 4 1. Para los siguientes elementos indica el período, el grupo y el bloque al que pertenecen: Sc (z=21), Sr (z=8), Sn (z=50), Sb (z=51) 2. En general ¿quién tiene un radio más pequeño? a) Un ion positivo o su átomo neutro b) Un ion negativo o su átomo neutro c) Un átomo metálico o un átomo no metálico del mismo período d) Un catión metálico o un anión no metálico del mismo período e) Dos iones isoelectrónicos (catión y anión)de períodos distintos 3. Ordena por orden creciente de su radio atómico y de su primera energía de ionización los siguientes elementos: a) Se y Br e) Ca y As b) F y O f) Li, B y Be c) Rb y Sr g) C, N y O d) K y Rb h) Se, S y Cl 4. Dados los átomos A1(z=12), A2(z=16) y A3(z=37), indica: a) Su configuración electrónica b) Qué elementos son y el grupo y el período al que pertenecen c) El más electronegativo d)El ion más estable que forma cada uno de ellos 5. Indica las dos posibles combinaciones de números cuánticos para el electrón de valencia de los átomos de Na y K (dos combinaciones por elemento). ¿Cuál de estos elementos será más electropositivo? ¿Por qué? 6. a) ¿Qué tienen en común en su estructura electrónica las especies químicas Ar, Cl -, K +, Ca 2+ y S 2- ¿ b) Ordena las anteriores especies por orden creciente de radio atómico Justifica las respuestas. 7. ¿Qué característica común presentan en su configuración electrónica los elementos de un mismo grupo 8. Dadas las siguientes configuraciones electrónicas de dos elementos: A: 1s2 2s2 2p2 B: 1s2 2s2 2p1 3s1 Indica razonando si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas: a) Es posible la configuración dada para B b) Las configuraciones corresponden al mismo elemento c) Para separar un electrón de B se necesita más energía que para separarlo de A 9. Dadas las siguientes configuraciones electrónicas más externas: a) ns1 b) ns2 np1 c) ns2 np3 d) ns2 np6 Identifica dos elementos de los grupos anteriores y razona cuales serán los estados de oxidación más estables de esos elementos. 10. Define la electronegatividad y justifica el orden que presentarán respecto a esta propiedad los elementos: Ca, Al, K, O, He y P. 11. De los elementos cuyos números atómicos son 19, 34, 12 y 48 indica cuáles se encuentran en el mismo período y cuales en el mismo grupo que el elemento de número atómico 30. 12. Las configuraciones electrónicas, en estado fundamental, de los elementos A, B, C, D y E son: A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 C: 1s2 D: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 E: 1s2 2s2 2p4 Indique, sin consultar la tabla periódica: a) Qué elemento es un gas noble b) Qué elemento o elementos son metales y cuál o cuáles no son metales c) Qué elemento es un metal de transición 13. La configuración electrónica, en estado fundamental, de un elemento A, es: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1. a) Indique en qué grupo y en qué periodo se encuentra este elemento. b) ¿Cuál es el nombre y el símbolo del elemento A? c) Escriba la configuración electrónica, en estado fundamental, del ion A+. 14. En un átomo sus electrones están identificados por el valor de unos números llamados números cuánticos. a) ¿Cuáles son dichos números cuánticos y qué representan? b) ¿Cuáles de ellos son precisos para determinar un subnivel? ¿Y un orbital? ¿Y el estado cuántico de un electrón? c) Indique razonadamente qué conjuntos de valores son posibles y cuáles no: (2, 1, 2, +1/2); (3, 1, 1, +1/2); (2, 2, 1, -1/2); (3, 2, -2, -1/2); (2, 0, 1, +1/2) 15. El elemento A tiene un número atómico 9, y otro elemento B tiene un número atómico 20. a) Escriba sus configuraciones electrónicas en estado fundamental b) Sin consultar la tabla periódica, indique a qué grupo y a qué periodo pertenece cada uno c) Indique, razonando su respuesta, cuál de los dos elementos posee mayor energía de ionización 16. Ordene los elementos de cada serie por energía de ionización creciente: a) K, Rb, Li, Na, Cs b) F, Br, Cl, I 17. De los pares de átomos siguientes, indique, razonando la respuesta, cuál de los dos tiene una energía de ionización más alta: a) Potasio-calcio; b) Sodio-rubidio; c) Rubidio-estroncio 18. Escriba las configuraciones electrónicas de las especies siguientes: átomo de fósforo, ion sulfuro, ion magnesio, ion cloruro, ion hierro (II), ion hierro (III). Respecto a estos dos últimos iones, ¿cuál de los dos es más estable energéticamente. Razone la respuesta. 19. Cuatro elementos que llamaremos A, B, C y D tienen, respectivamente, los números atómicos: 2, 11, 17 y 25 a) Indique el grupo y periodo al que pertenecen b) Escriba, razonadamente, el ion más estable de cada uno de ellos y escriba su configuración electrónica. ¿Cuáles son isoelectrónicos? c) Ordénelos en orden creciente de afinidad electrónica d) ¿Cuál es el más electronegativo? ¿Cuál tiene un mayor volumen atómico? ¿Cuál posee menor energía de ionización? Razone la respuesta. e) Escriba los cuatro números cuánticos del electrón más externo de cada uno de ellos. 20. Dados los elementos de números atómicos 16, 20 y 35, escriba para cada uno de ellos: a) Su configuración electrónica b) Basándose en el apartado anterior indique grupo y periodo de la tabla periódica al que pertenecen. c) Ion más estable de cada uno de ellos. d) Los números cuánticos del electrón más externo de cada uno de ellos 21. Los números atómicos de varios elementos son los siguientes: A=9, B=16, C=17, D=19, E=20. Indique, justificando la respuesta: a) ¿Cuál de ellos es un metal alcalino? b) El más electronegativo c) El de menor potencial de ionización d) Los números cuánticos del electrón más externo de cada uno de ellos. 22. Dadas las configuraciones electrónicas para átomos neutros: A:1s22s22p63s1; B:1s22s22p65s1, explique razonadamente cada una de las siguientes afirmaciones e indique si alguna de ellas es falsa: a) La configuración A corresponde a un átomo de sodio b) A y B representa elementos diferentes c) Para pasar de la configuración A, a la B se necesita energía 23. a) Escriba las configuraciones electrónicas de los iones siguientes: Na+ (Z=11) y F(Z=9) b) Justifique que el ion sodio tiene menor radio que el ion fluoruro c) Justifique que la energía de ionización del sodio es menor que la del flúor 24. Dados los elementos A (Z=13), B (Z=9) y C (Z=19) a) Escriba sus configuraciones electrónicas b) Ordénelos de menor a mayor electronegatividad c) Razone cuál tiene mayor volumen 25. a) Las especies químicas H, He+ y Li2+ son isoelectrónicas. ¿Cuál de ellas posee un mayor radio? b) ¿Cómo varía la energía o potencial de ionización de los elementos alcalinos?. Razone la respuesta. c) Ordene los siguientes elementos en orden creciente de sus energías de ionización: F, Na, Ca, Ne d) Utilizando el sistema periódico, compare el radio atómico y la energía de ionización de los átomos de Ca, Sr y Rb. 26. En cada una de las siguientes parejas de elementos químicos: Li y B; Na y Cs; Si y Cl; C y O; Ni y Kr; Sr y Se, indique razonadamente cuál de los dos elementos tendrá: a) Mayor volumen atómico b) Mayor energía de ionización c) Menor afinidad electrónica d) Mayor carácter metálico e) Mayor electronegatividad 27. El número de protones de los núcleos de 5 elementos es A=2, B=11, C=9, D=12 y E=13. Indique la letra del elemento que: a) Es un gas noble b) Es el más electronegativo c) Es un metal alcalino d) Es un gas reactivo a temperatura ambiente 28. a) ¿Por qué los únicos metales de transición que forman compuestos estables con número de oxidación +1 son el cobre, la plata y el oro? b) ¿Por qué el calcio y el cinc no están situados en el mismo grupo de la tabla periódica, si ambos tienen 2 electrones en el nivel más externo? c) Los iones fluoruro y sodio tienen igual número de electrones, pero el radio del primero es mayor que el del segundo. ¿Por qué? 29. a) Ordene de mayor a menor radio las siguientes especies químicas: Be2+, Ba, Xe, Na, Na+, Ne, Cl-, S y S2-. b) Indique los números cuánticos de los siguientes orbitales y ordénelos en orden creciente de energías: 4f, 3d, 5s, 4p 30. Sea un átomo de un elemento cuya configuración electrónica es [Ar]3d64s2, indique: a) De qué elemento se trata b) Su nº atómico c) Grupo y periodo del sistema periódico al que pertenece d) Los números cuánticos del último electrón en entrar