Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


problemes configuracio electronica resolts, Ejercicios de Química

problemes enllaç de valencia i configuracio, quimica

Tipo: Ejercicios

2018/2019

Subido el 17/11/2019

patrihund
patrihund 🇪🇸

4.8

(5)

13 documentos

1 / 19

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Facultat de Biologia
Donat el caràcter i la finalitat exclusivament docent i eminentment il·lustrativa de
les explicacions a classe d'aquesta presentació, l’autor s’acull a l’article 32 de la Llei
de propietat intel·lectual vigent respecte de l'ús parcial d'obres alienes com ara
imatges, gràfics o altre material contingudes en les diferents diapositives
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13

Vista previa parcial del texto

¡Descarga problemes configuracio electronica resolts y más Ejercicios en PDF de Química solo en Docsity!

Facultat de Biologia

Donat el caràcter i la finalitat exclusivament docent i eminentment il·lustrativa de

les explicacions a classe d'aquesta presentació, l’autor s’acull a l’article 32 de la Llei

de propietat intel·lectual vigent respecte de l'ús parcial d'obres alienes com ara

imatges, gràfics o altre material contingudes en les diferents diapositives

1.- Quants electrons estan permesos en les següents subcapes?

a) n = 3 i l = 0; b) n = 3 i l = 1; c) n = 4 i l = 2; d) n = 5 i l = 0.

a) Es tracta del subnivell (o subcapa) 3s, el qual com a màxim pot

contenir dos electrons, al igual que el 5s de l’apartat d)

El valor del número quàntic principal, n,

no altera el número d’electrons permesos

en el subnivell quàntic.

b) Es tracta del subnivell 3p, amb tres orbitals p degenerats i el

número d’electrons permesos és 6 (3 x 2 = 6).

c) Es tracta del subnivell 4d, amb cinc orbitals d degenerats i el

número d’electrons permesos és 10 (5 x 2 = 10).

El valor del número quàntic del moment

angular orbital, l, indica el subnivell

quàntic i, per tant, el tipus d’orbital.

Configuració electrònica

 7. De les configuracions electròniques que s’indiquen a continuació, indiqueu les que corresponen a àtoms en el seu estat fonamental, en estat excitat i quines són impossibles: a) [ 2 He]2s^2 2p^2 ; b) [ 2 He]2s^2 3p^1 ; c) [ 2 He]2s^2 2d^2 3s^1 ; d) [ 10 Ne]3s^2 3p^8 4s^1 ; e) [ 10 Ne]3s^2 3p^2 ; f) [ 18 Ar]4s^2 4p^5 5s^1 Orde creixent d’energia Diagrama d’Aufbau En l’estat fonamental, els electrons estan situats en aquells orbitals atòmics que determinin que l’energia total de l’àtom sigui mínima (Principi de construcció).

Així;

a) [ 2 He]2s^2 2p^2 correspon a un estat fonamental

b) [ 2 He]2s

2

3p

1

correspon a un estat excitat

c) [ 2 He]2s^2 2d^2 3s^1 correspon a un estat impossible

d) [ 10 Ne]3s

2

3p

8

4s

1

correspon a un estat impossible

e) [ 10 Ne]3s^2 3p^2 correspon a un estat fonamental

f) [ 18 Ar]4s^2 4p^5 5s^1 corresponen a un estat excitat

Un àtom amb electrons situats en nivells d’energia superiors als deduïts segons el principi de construcció es considera un àtom en estat excitat. Un orbital tan sols pot estar ocupat per dos electrons (principi d’exclusió de Pauling). Per n=2, l=0 o 1 (no existeixen orbitals d amb n=2).

Enllaç químic i geometria molecular

Les electronegativitats dels elements D, E, G, H, I i J són,

respectivament, 0,9, 1,1, 1,6, 1,7, i 2,5. D, E, G, H, I i J no són

símbols d’elements reals. Ordeneu els següents enllaços en ordre

creixent de caràcter iònic. Justifiqueu la resposta.

a) D-H; b) D-E; c) G-J; d) H-J; e) E-H

Quan més gran sigui la diferència d’electronegativitat entre els dos elements, més gran serà el caràcter iònic de l’enllaç. Les diferències d’electronegativitats valen: a) D-H  │0,9-1,7│=0, b) D-E  │0,9-1,1│=0, d) H-J  │1,7-2,5│=0, c) G-J  │1,6-2,5│=0, e) E-H  │1,1-1,7│=0, per tant, l’ordre creixent de caràcter iònic serà: D-E < E-H < D-H = H-J < G-J

 9. Indiqueu les estructures de Lewis i la geometria dels compostos que s’indiquen, tenint en consideració el tipus d’orbitals híbrids utilitzats per l’àtom central en la seva formació: a) BeCl 2 ; b) PCl 3 ; c) O 3 ; d) H 3 C-NH 2 ; e) SO 3 ; f) NO 3 - ; g) N 2 O 3 ; h) FCH=CHBr; i) CH 2 =C=CH 2. Sabent que en el O 3 , ClO 3 -^ i NO 3 -^ tots els enllaços són idèntics, indiqueu totes les estructures de Lewis possibles i anomeneu el fenomen que té lloc. (Dades: Z(Be)=4; Z(Cl)=17; Z(P)=15; Z(O)=8; Z(H)=1; Z(C)=6; Z(N)=7; Z(S)=16; Z(F)=9; Z(Br)=35).

Be 

Cl 

Geometria molècula: lineal

Cl, Z(Cl)=17, és Cl: Configuració electrònica

Geometria electrònica: lineal

16 electrons de valència; 8 parells d’electrons Segons aquesta c.e. hauríem d’esperar que l’àtom de Be no formés cap enllaç (^) Hibridació Enllaç σ sp-p

Geometria molècula:

angular

Geometria molècula: piràmide triangular

o o

P →

O →

O →

Geometria electrònica: tetraèdrica

Geometria electrònica:

plana triangular

e- de valència: 3x7 + 5 = 26 26/2 = 13 parells O, Z=8, 1s^2 2s^2 2p^4 18 electrons de valència Z(P)=15, 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3 Càrrega formal = e valència – e assignats est. Lewis e no compartits + ½ e compartits Formes ressonants

Cl 

Àtom central Z(Cl)=17, 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5 Hibridació Hibridació Enllaç datiu

Geometria molècula: plana triangular Geometria electrònica: plana triangular N, Z=7, 1s^2 2s^2 2p^3 O, Z=8, 1s^2 2s^2 2p^4 23 + 1 electrons Càrrega neta de l’oxoanió: +1 -1 -1 = -

f )

Electró que proporciona la càrrega negativa al iò, situat en l’àtom d’oxígen Electró que proporciona la càrrega negativa al iò, situat en l’àtom d’oxigen Hibridació covalent co-ordinate bond

N O

xx xx x x xx xx o (^) ox x o

O o

o

O

x o x^ x x

N

x x o o 2 s 2 p o^ o N He 2 s 2 p O He 2sp^2 2 p N: He 2sp^2 O Oexterns 2s 2p He He 2p 2sp^3 Ocentral He O O O N N xx xx xx xx (^) xx xx xx xx 28 electrons de valència; 14 parells d’electrons Totes les càrregues formals són zero

h)g) N 2 O 3

h)

Hibridació Hibridació Hibridació Geometria molècula: angular pels 2 enllaços O-N-O i per l’enllaç N-O-N Geometria electrònica: plana triangular al voltant dels O dels extrems i dels dos N i tetraèdrica al voltant del O central Geometria molècula: plana triangular al voltant de cada C Geometria electrònica: plana triangular al voltant de cada C Els sis àtoms estan en el mateix pla

10.- Sabent que el carboni en estat fonamental té una configuració electrònica 1s^2 2s^2 2p^2 , analitzeu la hibridació que presentarà cada carboni de la molècula que s’indica a continuació. Quina hibridació presentaran els àtoms d’oxigen (Z(O)=8) i de nitrogen (Z(N)=7)? Finalment, dibuixeu la geometria de la molècula sencera. HCC-CH 2 -CH 2 -C-CH=CH-CH 2 -N-CH 3 O CH 3

Considerant les posicions dins la taula periòdica i els valors

d’electronegativitat dels següents parells d’elements, predir si

l’enllaç entre ambdós seria principalment iònic o covalent.

Justifiqueu les respostes. (a) Ba i Cl; (b) P i O; (c) Br i I; (d) Li i

I; (e) Si i Br; (f) Ca i F; (g) K i Cl; (h) N i O; (i) Ca i Cl; (j) P i S;

(k) C i F i (l) K i N.

a) Ba  Grup II A; electronegativitat 0, Cl  Grup VII A; electronegativitat 3, b) P  Grup V A; electronegativitat 2, O  Grup VI A; electronegativitat 3, c) Br  Grup VII A; electronegativitat 2, I  Grup VII A; electronegativitat 2, d) Li  Grup I A; electronegativitat 1, I  Grup VII A; electronegativitat 2, e) Si  Grup IV A; electronegativitat 1, Br  Grup VII A; electronegativitat 2, f) Ca  Grup II A; electronegativitat 1, F  Grup VII A; electronegativitat 4, │0,9-3,0│= 2,1  iònic blocs s i p │1,8-2,8│= 1,0  covalent bloc p │2,8-2,5│= 0,4  covalent bloc p │1,0-2,5│= 1,4  iònic blocs s i p │2,1-3,5│= 1,4  covalent bloc p (força polar) │1,0-4,0│= 3,0  iònic blocs s i p

23.- En comparar dues molècules molt similars com el CO 2 i el SO 2

s’observa que en la primera el moment dipolar es cero, mentre

que en la segona no. Justifiqueu aquest fet de forma raonada.

Z(O)=8, Z(S)=16.

La molècula de CO 2 és lineal, amb dobles enllaços en els que l'àtom de carboni te hibridació sp. En ser l’oxigeno més electronegatiu que el carboni, els enllaços seran polars. No obstant, els dipols elèctrics són iguales però de sentit contrari i s'anul·len entre sí, pel que la molècula serà apolar. La molècula de SO 2 te un àtom central de sofre amb hibridació trigonal sp^2 , amb un parell d'electrons sense compartir, un doble enllaç i un enllaç covalent coordinat o datiu que presenta dos estructures ressonants. El parell d'electrons sense compartir farà que, per repulsió, l’angle d’enllaç sigui inferior al esperat de 120º. L’oxigen és més electronegatiu que el sofre i els dipols ara no s'anul·len i, per tant, la molècula serà polar.

24.-Dibuixeu les estructures de Lewis per les següents espècies. (a)

H 2 C=CHCl; (b) HO-NO 2 ; (c) F 2 N-NF 2.

25.- Anomeneu els orbitals híbrids usats per l’element que el seu

símbol està escrit primer en les espècies: a) C 2 H 6 , b) NH 4 +, c)

BeI 2 , d) BF 4

1-

, e) BBr 3.

a) sp^3 ; b) sp^3 ; c) sp; d) sp^3 ; e) sp^2

34.- Tan sols una de les següents estructures és correcta. Indiqueu

de quina es tracta i els errors que contenen les altres.

Ió cianat

És evident que l’àtom de C no compleix la regla de l’octet, ja que tan sols està envoltat per 6 electrons.

Ió carbur

En aquesta molècula estan representats tan sols 8 electrons de valència (3x2+2) i, no obstant això, l’anió ha de tenir 10 elec- trons. L’estructura correcte és: Ió hipoclorit (^) És correcte

Òxid de nitrogen (II)

En aquesta estructura hi ha representats 12 electrons de valència i la molècula tan sols en te 11 (6+5).