PROBLEMAS ESTRUCTURA DE LA MATERIA 1. junio 1996 a) Establezca cuales de las siguientes series de números cuánticos serían posibles y cuáles imposibles para especificar el estado de un electrón en un átomo: serie n l m s I 0 0 0 +1/2 II 1 1 0 +1/2 III 1 0 0 -1/2 IV 2 1 -2 +1/2 V 2 1 -1 +1/2 b) Diga en que tipo de orbital atómico estarían situados los que sean posibles. SOL: Posibles: III (orbital 1s ) , V (orbital 2p ; px ) 2. junio 1999 Conteste breve y razonadamente lo que se plantea en los apartados siguientes: a) ¿Qué son los modelos atómicos y qué utilidad tienen? b) Cite dos modelos atómicos que sirvan para indicar la situación energética del electrón. c) ¿La distribución de todas las partículas que forman parte de los átomos está descrita por los modelos atómicos que ha citado en el apartado b)? d) Explique si hay diferencia entre órbita y orbital. 3. .-junio 2001 Considere las configuraciones electrónicas en el estado fundamental: 1ª) 1s2 2s2 2p7 2ª) 1s2 2s3 3ª) 1s2 2s2 2p5 4ª) 1s2 2s22p6 3s1 a) Razone cuáles cumplen el principio de exclusión de Pauli. b) Deduzca el estado de oxidación más probable de los elementos cuya configuración sea correcta. SOL: 3ª ( nº oxidación -1 ) y 4ª (nº oxidación +1). www.academiacae.com – [email protected] – 91.501.36.88 – 28007 MADRID 4. junio 2002 El espectro visible corresponde a radiaciones de longitud de onda comprendidas entre 450 y 700 nm. a) Calcule la energía correspondiente a la radiación visible de mayor frecuencia. b) Razone si es o no posible conseguir la ionización del átomo de litio con dicha radiación. Datos: carga del electrón e- = 1.6 10-19C; velocidad de la luz c = 3.0 108 m s-1; 1nm = 10-9 m; constante de Planck, h = 6.63 10-34 j.s; primera energía de ionización del litio = 5.40 eV. SOL: a) E = 4,42 ·∙ 10—19 J ; b) 5,40 eV = 8,64 ·∙10—19 J . 5. modelo 2010 Para el conjunto de números cuánticos que aparecen en los siguientes apartados, explique si pueden corresponder a un orbital atómico y, en los casos afirmativos, indique de que orbital se trata. a) n = 5; l = 2; ml = 2 b) n = 1; l = 0; ml =-1/2 c) n = 2; l = -1; ml = 1 d) n = 3; l = 1; ml = 0 6. junio 2011 Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando en cada caso su respuesta: a) La configuración electrónica corresponde al estado fundamental de un átomo. b) La configuración electrónica es imposible. c) Las configuraciones electrónicas estados posibles del mismo átomo. y d) La configuración electrónica corresponden a dos corresponde a un elemento alcalinotérreo. 7. Cierto átomo imaginario dispone sus electrones en los niveles de energía siguientes: nivel E4 Energía (J) --1,0 · 10 —19 —19 E3 --5,0 · 10 E2 --10,0 · 10 —19 E1 --16,0 · 10 —19 www.academiacae.com – [email protected] – 91.501.36.88 – 28007 MADRID a) b) c) d) Número de lineas de su espectro de emisión. Frecuencia de la radiación de menor energía. Longitud de onda de la radiación de mayor energía. Energía del fotón necesario para excitar un electrón desde el estado fundamental hasta el tercer nivel de energía. e) Tránsito electrónico que se produce cuando un electrón en su estado fundamental se somete a una radiación de longitud de onda 250 nm. SOL: a) 6 en total; b) ν = 5,997·1014 Hz c) λ = 1, 33·10 −7 m d) ΔE = E3 − E1 = 11·10 −19 J ; e) Aquí nos están preguntando nivel energético final. 1º) calculamos la energía utilizada por el fotón Δ E = 8,00 ·∙ 10—19 J 2º) ΔE = E f − E1 entonces Ef = -­‐ 8 ·∙ 10—19 J que no corresponde a ningun nivel energético. 8. Si la diferencia de energía entre dos estados electrónicos es de 46,12 Kcal/mol. Calcula la frecuencia del fotón emitido cuando un electrón experimenta un tránsito electrónico entre esos dos estados energéticos. Datos: NA = 6,022 ·∙ 23 atomos/mol ; h =6,63 ·∙ 10—34 ; 1 J = 0,24 calorias. SOL: frecuencia = 4,83 ·∙ 1014 Hz. 9.-junio 2008 Dados los elementos: Na, C, Si y Ne: a) Escriba sus configuraciones electrónicas. b) ¿Cuántos electrones desapareados presenta cada uno en su estado fundamental? c) Ordénelos de menor a mayor primer potencial de ionización. Justifique la respuesta. d) Ordénelos de menor a mayor tamaño atómico. Justifique la respuesta. 10.-septiembre 2001 Teniendo en cuenta los elementos Z = 7, Z = 13 y Z = 15, conteste razonadamente: a) ¿Cuáles pertenecen al mismo periodo? b) ¿Cuáles pertenecen al mismo grupo? c) ¿Cuál es el orden decreciente de radio atómico? d) De los elementos Z = 13 y Z = 15 ¿cuál tiene el primer potencial de ionización mayor? 11.-junio 2003 Dado el elemento A (Z = 17), justifique cuál o cuáles de los siguientes elementos , B (Z = 19), C (Z = 35) y D (Z = 11): a) Se encuentran en su mismo periodo b) Se encuentran en su mismo grupo c) Son más electronegativos d) Tienen menor energía de ionización. www.academiacae.com – [email protected] – 91.501.36.88 – 28007 MADRID 12.-junio 2006 Sabiendo que el boro es el primer elemento del grupo trece del sistema periódico, conteste razonadamente si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: a) La energía de ionización es la energía que desprende un átomo, en estado gaseoso, cuando se convierte en un ión positivo. b) La energía de ionización del boro es superior a la del litio (Z=3) c) La configuración electrónica del boro le permite establecer tres enlaces covalentes d) El átomo de boro en el BH3 tiene un par de electrones de valencia. 13.-junio 2003 Dado el elemento A (Z = 17), justifique cuál o cuáles de los siguientes elementos , B (Z = 19), C (Z = 35) y D (Z = 11): a) Se encuentran en su mismo periodo b) Se encuentran en su mismo grupo c) Son más electronegativos d) Tienen menor energía de ionización. 14.-junio 2004 Considere los elementos con números atómicos 4, 11, 17 y 33: a) Escriba la configuración electrónica señalando los electrones de la capa de valencia. b) Indique a que grupo del sistema periódico pertenece cada elemento y si son metales o no. c) ¿Cuál es el elemento más electronegativo y cuál el menos electronegativo? d) ¿Qué estados de oxidación serán más frecuentes para cada elemento? 15.-junio 2008 Dados los elementos: Na, C, Si y Ne: a) Escriba sus configuraciones electrónicas. b) ¿Cuántos electrones desapareados presenta cada uno en su estado fundamental? c) Ordénelos de menor a mayor primer potencial de ionización. Justifique la respuesta. d) Ordénelos de menor a mayor tamaño atómico. Justifique la respuesta. 16.- septiembre 2009 Considere los elementos A (Z=12) y B (Z = 17). Conteste razonadamente: a) ¿Cuáles son las configuraciones electrónicas de A y de B? b) ¿Cuál es el grupo, el periodo, el nombre y el símbolo de cada uno de los elementos? c) ¿Cuál tendrá mayor su primera energía de ionización? d) ¿Qué tipo de enlace se puede formar entre A y B? ¿Cuál será la fórmula del compuesto www.academiacae.com – [email protected] – 91.501.36.88 – 28007 MADRID