solucionario de la domiciliaria del ciclo semestral uni

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01. Dada las siguientes proposiciones sobre el catión divalente del manganeso (Z= 25), indique verdadero (V) o falso (F), según corresponda. SOLUCIONARIO DE LA DOMICILIARIA DEL CICLO SEMESTRAL UNI I Es menos paramagnético que el vanadio (Z=23) II.Tiene 8 electrones en los orbitales Sharp III. Es isoelectrónico con el Fe +3 A) VFV (Z=26) B) FVF C) FFV D) VFF E) VVV Solución Referencia : La distribución electrónica consiste en distribuir a los electrones del sistema atómico (átomo neutro) considerando los tres principios pero también se extiende para los iones. Esta distribución permite explicar la propiedad química de la especie química como también las propiedades magnéticas. Primera condición: Realizar la distribución para el átomo neutro. Mn: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5 Los electrones pueden salir en el siguiente orden: 4s 2 > 3d 5 > 3p 6 > 3s Segunda condición: Realizar la distribución para el átomo ionizado, retirando electrones según el orden. Además aplicar el principio de la máxima multiplicidad para los orbitales del 3d 2 5 Mn 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 0 3d 5 Análisis y procedimiento de cada item Tiene cinco orbitales desapareado Para I (Falso), porque el catión es mas paramagnético por tener mayor número de orbitales desapareados V: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 3 Para II (Falso), porque analizando la distribución electrónica del catión Mn Tiene tres orbitales desapareados. 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 0 3d 5 , se encuentran únicamente 6 electrones en los orbitales sharp.

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Page 1: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

01. Dada las siguientes proposiciones sobre el catión divalente del manganeso (Z= 25), indique verdadero (V) o

falso (F), según corresponda.

SOLUCIONARIO DE LA DOMICILIARIA DEL CICLO SEMESTRAL UNI

I Es menos paramagnético que el vanadio (Z=23)

II.Tiene 8 electrones en los orbitales Sharp

III. Es isoelectrónico con el Fe+3

A) VFV

(Z=26)

B) FVF

C) FFV

D) VFF

E) VVV

Solución

Referencia : La distribución electrónica consiste en distribuir a los electrones del sistema atómico (átomo neutro) considerando los tres principios pero también se extiende para los iones. Esta distribución permite explicar la propiedad química de la especie química como también las propiedades magnéticas.

Primera condición: Realizar la distribución para el átomo neutro.

Mn: 1s22s22p63s23p64s23d5 Los electrones pueden salir en el siguiente orden: 4s2 > 3d5 > 3p6 > 3s

Segunda condición: Realizar la distribución para el átomo ionizado, retirando electrones según el orden. Además

aplicar el principio de la máxima multiplicidad para los orbitales del 3d

2

5

Mn

2+ : 1s22s22p63s23p64s03d5

Análisis y procedimiento de cada item

Tiene cinco orbitales desapareado

Para I (Falso), porque el catión es mas paramagnético por tener mayor número de orbitales desapareados

V: 1s22s22p63s23p64s23d3

Para II (Falso), porque analizando la distribución electrónica del catión Mn

Tiene tres orbitales desapareados.

2+ : 1s22s22p63s23p64s03d5 , se

encuentran únicamente 6 electrones en los orbitales sharp.

Page 2: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

Para III (Verdadero), porque tienen la misma cantidad de electrones y presentan igual distribución electrónica.

Mn 2+ : 1s22s22p63s23p64s03d

Fe

5

3+ : 1s22s22p63s23p64s03d

CLAVE: C

5

02. Si un átomo tiene 19 orbitales llenos, como máximo indique lo correcto

A) La capa N está llena

B) Tiene 3 electrones de valencia

C) Pertenece al grupo VIB

D) El catión divalente tiene 3 electrones desapareados

E) Contiene 43 protones en su núcleo

Solución

Referencia: Realizando la distribución electrónica según la condición establecida (se tuvo que agregar el termino

como máximo), entonces se distribuye hasta 5s2 y en 4d, debe tener la máxima cantidad de electrones pero no

debe haber orbitales apareados es decir solo desapareados por lo tanto terminara en 4d5

E: 1s

22s22p63s23p64s23d104p65s24d

5

Análisis y procedimiento de cada alternativa

A) (F) La capa N o nivel 4 contiene 4 subniveles (4s, 4p, 4d, 4f), solo están llenos 4s2 y 4p

B) (F) Los electrones de valencia están en: 5s

6

24d5

C) (F) En la T.P.A. Pertenece al periodo 5 y grupo VIIB

, es decir tienen 7 electrones de valencia

D) (F) E2+: 1s22s22p63s23p64s23d104p65s04d

E) (V) Como átomo neutro tiene 43 electrones, entonces tendrá 43 protones

5

19 orbitales apareados es decir 38 electrones apareados

Corregir la pregunta

Page 3: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

CLAVE: E

03. Para un átomo con 36 neutrones y con número de masa igual a 65, ¿qué proposiciones son correctas?

I. Su configuración electrónica es Ar 4s 3d

II. Sus electrones están distribuidos en 7 subniveles energéticos

9

III. El catión monovalente es diamagnético

A) I y III

B) solo II

C) II y III

D) solo I

E) I, II y III

Solución

Referencia: Para un núclido, se cumple: A = #nº + #p+ #p+

Realizando la distribución electrónica, para el núclido

= A - #nº = 65 – 36 = 29

29 E : 1s2 2s2 2p6 3s23p64s23d9 Por terminar en 3d9,es inestable, un electrón del 4s2 debe pasar al 3d9

29 E: 1s2 2s2 2p6 3s23p64s13d10

Análisis y procedimiento de cada ítem

Es la distribución estable

I (F): Porque la distribución es: 1s2 2s2 2p6 3s23p64s13d10 = Ar 4s13d

II( V ): Se evalúa en la distribución estable completa : 1s

10

2 2s2 2p6 3s23p64s13d10

III(V) Para convertirse en catión monovalente el átomo neutro pierde 1 electrón del 4s

Hay 7 subniveles

1

29 E 1+ : 1s2 2s2 2p6 3s23p64s03d10

CLAVE: C

Los subniveles están saturados ( solo hay orbitales apareados),

entonces es diamagnético

Page 4: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

04. El ion X 2+ es isoelectrónico con el ion Y 3+. Determine a qué grupo de la tabla periódica pertenece X, si la

configuración electrónica de Y 3+ es: 1s22s22p63s23p63d

Análisis y procedimiento en la distribución del catión

X

2

A) IIA B) IIB C) IIIB D) IVA E) IVB

Solución:

Referencia: Dos especies químicas son isolectrónicas si cumplen tres condiciones:

1°) Z diferente (pertenecer a elementos diferentes)

2°) Igual número de electrones

3°) Igual distribución electrónica

2+ : 1s22s22p63s23p63d

2

22X= 1s22s22p63s23p6 4 S23d2

CLAVE: E

5. Para un átomo con 5 subniveles s y con 3 electrones desapareados, señale la alternativa incorrecta, si la

cantidad de electrones es mínima.

A) Es un elemento de transición

B) Se ubica en el grupo V B

C) Es un metal pesado

D) Es paramagnético

E) Si tiene 52 neutrones, el número de nucleones es 92

Solución:

Referencia: La distribución electrónica permite analizar la estructura de la zona extranuclear

Análisis y procedimiento en la distribución electrónica

Considerando las tres condiciones:

El cation proviene al perder 2 electrones, el átomo neutro.

Hay 20 electrones, por lo tanto 22 protones ( Z = 22)

Periodo: 4 y Grupo: IV B

Page 5: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

ZX= 1s22s22p63s23p6 4s2 3d10 4p65s2 4d

Donde: z = 41

3

A) (verdadero), porque la distribución electrónica termina en 4d 3,

B) (verdadero), Ubicando en la T.P.A. : Periodo = 5 y Grupo = VB

entonces es un elemento de transición

C) (verdadero), todo metal del grupo B, es un metal pesado

D) (verdadero), por tener tres orbitales desapareados

E) ( falso), Porque el valor de A = 41 +52 = 93

CLAVE: E

6. Determine el momento magnético del catión monovalente de un elemento que se encuentra en el periodo 5 y

grupo I B

A) 0 B) 3 C) 2 D) 2 E) 2 2

Solución:

Referencia: Los elementos del grupo IB, su distribución electrónica culmina en ..ns1 (n-1)d 10

Análisis y procedimiento en la distribución electrónica

Por lo tanto el átomo será E : Kr 5s1 4d

Para el catión monovalente: E

10

1+ : Kr 5s0 4d10

Momento dipolar( µ ) =

Número de electrones desapareados (k) = 0

( 2)k k + µ = 0

CLAVE: A

7. El átomo de un elemento tiene 14 electrones en subniveles con energía relativa 6, a qué familia pertenece

A) halógeno

B) calcógeno

C) alcalinos

D) térreos

E) carbonoides

Page 6: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

Solución

Referencia: La energía relativa (ER), es válido para el subnivel, sus orbitales y sus electrones. Su cálculo es con la

siguiente formula ER = n + l

Recordar que los valores de l dependen del tipo de subnivel

Análisis y procedimiento en la distribución electrónica completa:

E : 1s22s22p63s23p64s23d104p65s2 4d10 5p

4

CLAVE: B

8. Indique la alternativa correcta que contiene la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones

I. Los compuestos iónicos como por ejemplo CaO, FeCl3

II. Los sólidos iónicos son buenos conductores de la electricidad

o el KI tienen altos puntos de fusión

III. La temperatura de fusión de un compuesto iónico es proporcional a la energía reticular.

A) FVV B) VVV C) VVF D) FFV E) VFV

Solución

Referencia: Las características más saltantes de los compuestos iónicos:

• Son sólidos de estructura cristalina • Altos puntos de fusión, el punto de fusión guarda relación directa con la energía reticular • Generalmente provienen de la interacción entre los metales de los grupos I y II y los no metales de los grupos VI y VII. • Son solubles en disolventes polares y aun así es muy baja. • Una vez fundidos o en solución acuosa, sí conducen la electricidad. • En estado sólido no conducen la electricidad.

Análisis y procedimiento de cada ítem:

I (V) El Fe es un metal que forma enlace iónico con los halógenos. Además los otros metales del grupo IA y IIA están unidos con los no metales del grupo VIIA y VIA, están unidos por enlace iónico.

Considerando las características de los compuestos iónicos se puede concluir que los ítem son: II (F) y III (V)

CLAVE: E

9. Indique el compuesto que tiene mayor temperatura de fusión

A) RbI B) KI C) LiI D) NaI E) CsI

subnivel s p d f

Valor de l 0 1 2 3

Los dos subniveles, tienen ER = 6

Grupo: VIA, familia calcogeno

Page 7: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

Solución

Referencia: La temperatura de fusión, es aquella a la cual el sólido se funde. Si el anión es el mismo y los cationes

pertenece a un mismo grupo, se concluye que existe una relación directa entre la temperatura de fusión y la

diferencia de electronegatividad ( ΔE )

Análisis de la variación del valor ( ΔE ) de un compuesto a otro entre los compuestos de los metales alcalinos:

LiI NaI KI RbI CsI

CLAVE: E

10. Determine la cantidad total de electrones transferidos por unidad formula de los siguientes compuestos:

KHS; CaS; Na2HPO4; LiBr; NH4NO3; Rb2O; MgSO

A) 10 B) 11 C) 12 D) 13 E) 15

4

Solución

Referencia: Los compuestos iónicos se generan por transferencia de electrones, generándose la formación de

catión y anión donde se cumple: #electrones perdidos = #electrones ganados.

Análisis y procedimiento de cada compuesto

Donde basta analizar la carga neta del catión en la formula

K 1+ (HS)1-

Ca

1electrón

2+ S 2-

(Na

2electrones

1+) 2 (HPO4)2-

Li

2electrones

1+ Br 1-

(NH

1electrón

4) 1+ (NO3)1-

(Rb

1electrón

1+)2 O 2-

Mg

2electrones

2+(SO4)2-

En total se transfieren 11 electrones CLAVE: B

2electrones

Page 8: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

11. Respecto al enlace metálico, marque como verdadero (V) o falso (F) las siguientes proposiciones.

I. El modelo del gas electrónico es uno de los fundamentos teóricos de dicho enlace que permite explicar muchas propiedades de los metales.

II. Cuando se lamina un metal se genera una alteración del cristal metálico y se debilita el enlace.

III. Los electrones libres reflejan la luz que incide en la superficie metálica, lo cual genera el brillo metálico.

Solución:

I.(V) La teoría del mar de electrones explica muchas de las propiedades físicas de los tales como por ejemplo la conductividad eléctrica debido al movimiento libre de los electrones, la maleabilidad, la dutibilidad, etc. II. (F), Al martillar una pieza metálica, éste se convierte en una lámina muy delgada. La red cristalina, es decir el ordenamiento regular de los átomos del metal, no se pierde al laminarlo ya que el mar de electrones sigue manteniendo la cohesión de los átomos con la misma intensidad. Veamos el siguiente grafico.

Page 9: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

III. (V),Los electrones libres que están en la superficie del metal tiene la propiedad de reflejar la luz, de ahí que los metales presenten un lustre o brillo metálico.

12. Señale la alternativa que muestre a la especie química cuyo átomo central no cumple con la regla del octeto.

A) −4BF B) 2NO C) 3SO D) −

4AlCl E) 3NF

Solución:

Para averiguar cual es la molécula donde el átomo central no cumple con la regla del octeto se tiene que desarrollar las estructuras de Lewis de cada una de las moléculas con la ayuda de los electrones de valencia de cada uno de los átomos que conforman a las moléculas.

A) −4BF B) 2NO

CLAVE: A

B

F

F F

F1-

El Boro tiene tres electrones de valencia por ello se puede unir fácilmente a tres átomos de Fluor, sin completar su octeto. Pero en

este ion ( −4BF ), el Boro debe

unirse a cuatro átomos de fluor, esto se logra de la siguiente manera: el Boro se une a tres átomos de Fluor mediante enlaces covalentes normales, luego la carga negativa que presenta el ion se debe a que el átomo mas electronegativo o sea el fluor ha ganado un electrón, por ello ya completo su octeto y se une al átomo de boro mediante un enlace dativo para que este ultimo alcance el octeto electrónico.

N

O O

En el caso del NO2 la suma de electrones de valencia es 17, un número impar, debido a ello a esta molécula se le clasifica como molécula IMPAR. En estos casos lo que se debe hacer es que el átomo mas electronegativo, o sea el oxigeno, alcance el octeto mediante enlaces ya conocidos sin importar si el nitrógeno alcance el octeto, por ello en su estructura tiene solo siete electrones con un electrón solitario, lo que le confiere propiedades paramagnéticas a la molécula.

Page 10: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

C) 3SO D) −4AlCl

E)

13. Indique la especie química que no posee enlace coordinado.

A) −24HPO B) −

3NO C) 52ON D) 3SO E) −HCOO

Solución: Al igual que en el problema anterior primero se tienen que desarrollar las estructuras de Lewis de cada una de las especies y luego verificar cual es la que no tiene enlace coordinado.

NF F

F

S

OO

O

En este caso no hay ningún problema para armar la estructura de la molécula. Al tener seis electrones de valencia cada uno de los átomos basta con un enlace doble entre el oxigeno y el azufre, sobrándole a este ultimo dos pares de electrones los que son aportados mediante enlaces dativos a los átomos de oxigeno que

Al ClCl

Cl

Cl1-

Aquí ocurre los mismo que en la alternativa A, ya que el atomo de aluminio esta en el mismo grupo del boro.

De acuerdo a las estructuras de Lewis de las moléculas se concluye que el la alternativa B el átomo central no cumple con la regla del Octeto.

CLAVE: B

Page 11: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

A) −24HPO B) −

3NO

C) 52ON D) 3SO

E) −HCOO

14. Indique las proposiciones incorrectas.

I. En una molécula de ácido cínico (HCNO) existen 3 enlaces simples y 2 enlaces pi.

II. En la estructura del H4P2O7

III. En el enlace covalente intervienen fuerzas eléctricas y magnéticas; pero predomina la fuerza magnética.

hay 10 enlaces simples.

Solución:

P O

O

O

O H

2-

N

O

O O

1-

N O N

O O

OO

S

OO

O

Si tiene enlace dativo o coordinado Si tiene enlace dativo o coordinado

Tiene dos enlaces coordinados Tiene dos enlaces coordinados

C

H

O

O

1-Por lo tanto en la estructura del ion −HCOO no encontramos ningún enlace dativo solo enlaces covalentes normales.

CLAVE: E

Page 12: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

FUERZA ELECTRICA, QUE SE ORIGINA ENTRE EL PAR ELECTRONICO Y LOS NUCLEOS ATOMICOS DE LOS ATOMOS ENLAZADOS

ATOMO DE HIDROGENO ATOMO DE HIDROGENO

LOS ELECTRONES AL ROTAR EN SENTIDOS CONTRARION GENERAN CAMPOS MAGNETICOS CONTRARIOS LOS MISMOS QUE AL INTERACTUAR ORIGINAN FUERZAS MAGNETICAS DE ATRACCION ENTRE LOS ELECTRONES HACIENDO QUE EL PAR ENLAZANTE NO SE SEPARE Y ASI MANTENER CO LA MISMA INTENSIDAD LA FUERZA ELECTRICA DE ENLACE.

FORMACION DE LA MOLECULA DE HIDROGENO H2

I. (F), Desarrollando la estructura de Lewis de la molécula de HCNO.

II. (F), Tiene 12 enlaces simples. Veamos la estructura de la molécula.

III.(F), Es cierto que en un enlace covalente se presentan dos tipos de fuerzas atractivas, fuerzas eléctricas y fuerzas magnéticas pero las que predominan por su intensidad son las fuerzas eléctricas. Por ello veamos el siguiente grafico.

COH N • Tiene 2 enlaces simples • Tiene 2 enlaces tipo pi ( π ) σ σ σ

π

π

P O P OO

O O

O O

H H

H H

Page 13: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

15. Corrección en el enunciado del problema.

Indique aquel compuesto cuya estructura presenta enlaces múltiples.

A) 3HClO B) 5PCl C) 52ON D) 4SF E) 32SOH

Solución:

Las estructuras de Lewis de las moléculas son las siguientes:

A) 3HClO B) 5PCl

C) 42ON D) 4SF

E) 32SOH

Analizando las estructuras de lewis de cada una de las moléculas la única que tiene enlaces múltiples es el N2O

4

CLAVE: E

Cl OO

O

H

P ClCl

Cl

Cl

Cl

N N

O O

OO

S OO

O

HH

S

F

FF

F

CLAVE: C

Page 14: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

16. Con respecto a la siguiente estructura del yeso OHCaSO 24 2. , indique lo que no corresponde.

A) Corresponde a un sólido anisotrópico. B) La parte del anión posee enlaces dativos. C) En su formación se transfieren 2 electrones. D) No posee enlaces coordinados. E) Es un compuesto iónico que posee enlaces covalentes.

Solución:

Realicemos la estructura de lewis y luego analizaremos cada una de las alternativas. Pero antes de nada se debe aclarar que las sales hidratadas como es nuestro caso pertenecen a la familia de los compuestos de coordinación o complejos es decir se dan reacciones ácido - base de Lewis.

Del compuesto: OHCaSO 24 2. = +2Ca −24SO . OH 22

De la estructura analizamos cada alternativa:

A) Correcto, al ser un compuesto iónico sus propiedades físicas son anisotropicas, es decir la magnitud que medimos de esta propiedad varia con respecto a la dirección con la que son medidas.

B) Correcto. El anion sulfato posee dos enlaces coordinados (dativos).

Ca2+ S OO

O

O2-

OH2

OH2

ENTRE EL ION CALCIO Y EL ION SULAFTO EXISTEN ENLACES IONICOS MUY INTENSOS.

PERO TAMBIEN EN EL ION

SULAFTO ( −24so ) EXISTEN

ENLACES COVALENTES ENTRE LOS ATOMOS QUE LO CONSTITUYEN YA QUE SON NO METALICOS.

ESTE PUNTO EN LA FORMULA SE INTERPRETA COMO ENLACES COVALENTES COORDINADOS.

Page 15: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

C) Correcto. En base a las cargas se nota que el calcio tiene una carga 2+ esto quiere decir que pierde dos electrones los que son ganados por otra especie para formar el ion sulfato.

D) Incorrecto. Se observa que en toda la estructura existen cuatro enlaces dativos.

E) Correcto. El enlace que predomina es el iónico pero en el anion sulfato existen enlaces covalentes, se podría decir que es un compuesto mixto.

17. La vitamina B6

tiene la siguiente estructura.

Determine la cantidad de enlaces sigma (σ ) y pi (π ) respectivamente.

A) 22 y 3 B) 22 y 4 C) 23 y 3 D) 24 y 3 E) 24 y 4

Solución:

Lo primero es desarrollar la estructura total de la molécula, es decir que se noten todos los enlaces uniendo a los átomos.

CLAVE: D

N

OH

CH3

CH2OHCH2 OH

C

C

C

N

C

C

O

C

C O

C O

H

H

H

H

HH

H

H

H

HH

Page 16: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

Contando los enlaces sigma y pi se tiene el siguiente resultado: 23 enlaces sigma y 3 enlaces pi.

18. Indique la especie que no tiene resonancia

A) −23CO B) 66 HC C) −1

3NO D) 3O E) 32COH

Solución:

Para averiguar que especie no tiene resonancia, debemos conocer la estructura de cada una de las moléculas.

A) −23CO B) 66 HC

C) −13NO D) 3O

CLAVE: C

C

O

O O

2-

N

O

O O

1- O

O O

PRESENTA RESONANCIA Y SON TRES ESTRUCTURAS RESONANTES.

PRESENTA RESONANCIA Y SON DOS ESTRUCTURAS RESONANTES.

PRESENTA RESONANCIA Y SON TRES ESTRUCTURAS RESONANTES.

PRESENTA RESONANCIA Y SON DOS ESTRUCTURAS RESONANTES.

Page 17: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

) 32COH

19. ¿Cual de las especies presenta la mayor cantidad de estructuras resonantes?

Solución:

A) Presenta dos estructuras resonantes.

B) Presenta dos estructuras resonantes.

C) Presenta dos estructuras resonantes.

C

O

O O HH

EN ESTA MOLECULA PARECIERA, QUE AL IGUAL QUE EN LOS CASOS ANTERIORES, DEBE EXISTIR EL FENOMENO DE RESONANCIA. LOS ELECTRONES PI DEBIERAN DESLOCALIZARSE HACIA EL ENLACE C-O PERO ESTE ULTIMO ESTA UNIDO A UN ATOMO DE HIDROGENO LO QUE HACE INESTABLE ESTA POSICION PARA DICHOS

CLAVE: E

N

O

O O H

N

O

O O H

S

O O

S

O O

N

O O

N

O O

Page 18: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

D) Presenta dos estructuras resonantes.

E) Presenta tres estructuras resonantes.

20. Indique lo incorrecto con respecto al dióxido de carbono (CO2

A) Presenta 4 electrones pi.

).

B) se encuentran cuatro pares de electrones libres.

C) Presenta dos estructuras resonantes.

D) Todos los átomos cumplen con la regla del octeto.

E) Tiene un híbrido de resonancia.

Solución:

Muchas de las preguntas las vamos ha resolver con esta estructura que es la mas estable de las estructuras resonantes que presenta el CO

2

O

O O

O

O O

C

O

O O

2-

C

O

O O

2-

C

O

O O

2-

CLAVE: E

Page 19: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

A) Correcto, al tener dos enlaces pi, tiene entonces 4 enlaces pi.

B) Correcto, se observa 4 pares de electrones libres.

C) Incorrecto, presenta tres estructuras resonantes, los cuales son representados con una estructura más estable llamada híbrido de resonancia. Veamos las estructuras

D) Correcto, todos los átomos cuentan con un octeto completo en sus estructuras resonantes.

E) Correcto, ya se vio anteriormente que tiene un híbrido de resonancia.

C OO σ σπ π

C OO

C O+

O

C OO+

C OO

TRES ESTRUCTURAS RESONANTES, SIENDO LA PRIMERA LA MÁS ESTABLE

ESTRUCTURA DEL HIBRIDO DE RESONANCIA

CLAVE: C

Page 20: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

SOLUCIONARIO DE LA DOMICILIARIA DEL CICLO SEMESTRAL UNI

21. Indique el compuesto cuyo átomo central tiene el tipo de hibridación incorrecta. A) 2

3 : spBF B) spSnCl :2 C) 21

3 : spNO − D) spCS :2 E) 3

22 : spClCH Solución: Estrategia: lo primero es desarrollar la estructura de Lewis de cada una de las moléculas, luego mediante algunas reglas practicas determinar la hibridación de cada uno de los átomos componentes de la molécula. Regla practica:

NUMERO DE PARES QUE RODEAN AL

ATOMO.

2

3

4

5

6

TIPO DE

HIBRIDACION sp sp2 sp3 sp3d sp3d2

También:

Analicemos a cada una de las moléculas: A) 3BF (correcto)

B) 2SnCl (incorrecto)

Átomo con un enlace doble

Átomo con un enlace triple

Átomo con dos enlaces dobles (acumulado)

sp2 sp

B

F

F F

• Tiene 3 pares de electrones.

• Hibridación: sp2

Sn

Cl Cl

• Tiene 3 pares de electrones.

• Hibridación: sp2

Page 21: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

C) −1

3NO (correcto) D) 2CS (correcto) E) 22ClCH En la molécula de SnCl2 la hibridación es sp

2

22. En la estructura de las moléculas de H2SO4 y de SO2

que cumplen la regla del octeto, los átomos de azufre se hibridizan respectivamente.

A) sp y spB) sp

3 2 y sp

C) sp2

2 y spD) sp

3 3 y sp

N

O

O O

1-

2

• Tiene un enlace doble.

• Hibridación: sp2

C SS

• Tiene dos enlace dobles.

• Hibridación: sp

C

H

HCl

Cl

• Tiene 4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3

CLAVE: B

Page 22: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

E) sp3 y sp3

Solución: En este caso también tenemos que conocer la estructura de lewis de las especies químicas.

42SOH

2SO Por lo tanto el orden correcto es sp3 y sp

2

23. Señale la alternativa que contiene las proposiciones correctas.

I. El carbono se hibridiza en sp2 en el COCl2II. En el HCl, el cloro se hibridiza en sp

. 3

III. El SOCl.

2

es una molécula piramidal.

A) Solo I B) I y II C) solo III B) II y III E) I, II y III Solución: I. Correcto.

S

O

O

OO

HH

• Tiene 4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3

S

OO

• Tiene un enlace doble

• Hibridación: sp2

CLAVE: D

C

O

Cl Cl

• Tiene un enlace doble

• Hibridación: sp2

Page 23: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

II. Correcto. III. Correcto. Las tres proposiciones son correctas. 24. Indique cual es la relación incorrecta sustancia – geometría molecular. A) 3BF : plana trigonal B) SH 2 : angular C) 2SnCl : lineal D) 4CH : tetraédrico E) 3PCl : piramidal Solución: A) 3BF (correcto)

ClH

• Tiene 4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3

S

O

Cl

Cl

• Tiene 4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3 • Geometría molecular:

piramidal, ya que tiene un par solitario.

CLAVE: E

B

F

F F

• Tiene 3 pares de electrones.

• Hibridación: sp2 • Geometría: plana

trigonal

Page 24: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

B) SH 2 (correcto) C) 2SnCl (incorrecto) D) 4CH (correcto) E) 3PCl (correcto)

S

H H

• Tiene 4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3 • Geometría: angular

Sn

Cl Cl

• Tiene4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3 • Geometría: angular

C

H

H

H

H

• Tiene4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3 • Geometría: tetraédrica

P

H

H

H

• Tiene4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3 • Geometría: piramidal

CLAVE: C

Page 25: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

25. Indique el valor aproximado de los ángulos mostrados en el orden establecido. I. II. III. A) 104.5°; 180°; 120° B) 109.5°; 180°; 120° C) 120°; 108°; 104.5° D) 104°; 108°; 109.5° E) 109.5°; 108°; 120° Solución: I .

S

O

O

O

O

2-

C SS

C

O

O O

2-

S

O

O

O

O

2-

• Tiene4 pares de electrones.

• Hibridación: sp3 • Geometría: tetraédrica • Angulo de enlace: 109.5°

Page 26: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

II. III 26. ¿Qué alternativa muestra una especie química cuya geometría molecular es diferente a la geometría electrónica? A) NF4

+ B) AsH3 C) CH2Cl2 D) BF3 E) SO

3 Solución

A) GE=GM=Tetraédrica B) GE = Tetraédrica; GM= Piramidal

C SS

C

O

O O

2-

• Posee un enlace doble • Hibridación: sp2 • Geometría molecular:

plana trigonal • Angulo de enlace: 120°

• Posee dos enlaces dobles • Hibridación: sp • Geometría molecular: lineal • Angulo de enlace: 180°

CLAVE:B

Page 27: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

C) GE=GM=Tetraédrica D) GE=GM= Trigonal Plana

E) GE=GM=Trigonal Plana CLAVE: B 27. ¿Cuál de las siguientes sustancias formara una mezcla homogénea el agua? A) C2H6 B) S8 C) H2O2 D) CCl4 E) BH3

Solución Una sustancia formara una mezcla homogénea con el agua cuando su molécula sea polar así como lo es también la molécula del agua.

Todas estas moléculas poseen un momento dipolar resultante igual a cero lo que hace a estas sustancias insolubles en agua, sin embargo el H2O2

es una molécula polar ya que el centro de cargas negativas no coincide con el centro de cargas positivas.

CLAVE: D

Page 28: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

28. De la siguiente lista de compuestos: CH2Cl2 ; PH3 ; CCl4 ; CH3OH ; HCOOH ; C6H6 ; C2H

2

Solución Regla práctica: Si el átomo central de una molécula no posee electrones libres y esta unido a átomos iguales entonces la molécula no posee polaridad. Si el átomo central de una molécula posee electrones libres o esta unido a átomos diferentes entonces la molécula posee polaridad Se tiene 4 moléculas polares:

Se tiene 3 moléculas apolares:

CLAVE: A 29. Identificar la sustancia de mayor polaridad o de mayor momento bipolar. A) NF3 B) HCl C) PH

3

D) H2O E) H2

O

Solución Los momentos dipolares de enlace apuntan a los átomos más electronegativos.

Page 29: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

Observaciones: Como el enlace O-H es más polar que el enlace S-H entonces el H2O es más polar que H2

S.

En el NF3

los momentos bipolares tienden a cancelarse.

Como el enlace P-H es apolar la molécula PH3

es débilmente polar debido al par no enlazante.

Solo falta analizar la polaridad del HCl y del H2

O.

Los vectores de color azul muestran la resultante de los momentos bipolares de dos pares no enlazantes y a estos se suman los de color verde, sin embargo el aporte de este ultimo vector al momento total es mayor el en agua ya que los vectores azul y verde son colineales en este caso y no en el HCl. Por lo tanto el H2

O es la molécula de mayor polaridad.

CLAVE: D 30. ¿Cuál de las siguientes moléculas es polar pero cuyos enlaces son apolares? A) AlCl3 B) Br2 C) CS2 D) O3 E) CH2Cl

2

Page 30: Solucionario de La Domiciliaria Del Ciclo Semestral UNI

Solución La molécula polar es el O3

ya que el átomo central posee un par libre de electrones, sin embargo cada enlace oxigeno-oxigeno es apolar.

CLAVE: D