2º bachillerato química. Soluciones ejercicios tipo C.

TIPO C

2. Considere la siguiente tabla incompleta:

Elementos	Na	?	Al	?	S	?
Radios atómicos	?	136	?	110	?	99

a) Reproduzca la tabla y complétela situando los valores 125 nm, 104 nm y 157 nm y los elementos P, Cl y Mg en los lugares oportunos.

b) Indique y explique qué norma ha seguido.

a)Solución

Elementos	Na	Mg	Al	P	S	Cl
Radios atómicos	157	136	125	110	104	99

b) Todos son elementos del tercer período y va disminuyendo su radio al desplazarnos hacia la derecha, ya que aumenta el número atómico y el electrón, que va entrando en la misma capa, estará cada vez atraído por un mayor número de protones.

5. Los elementos Na, Al, y Cl tienen de números atómicos 11, 13 y 17,respectivamente,

a) Escriba la configuración electrónica de cada elemento.

b) Escriba la configuración electrónica de los iones Na+ , Al3+ y Cl-.

c) Ordene, de forma razonada, los radios de los iones anteriores.

Solución
a) Na (Z=11): 1s2 2s2 2p6 3s1;

   Al (Z=13): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1;

   Cl (Z= 17): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

b) Na+ (11-1=10): 1s2 2s2 2p6;

    Al3+ (13-3=10): 1s2 2s2 2p6;

    Cl-(17+1=18): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

c) El catión Al3+ es el más pequeño, pues aunque tiene la misma configuración electrónica que Na+, en aquel los electrones están atraídos por más protones (13 ya que su número atómico es Z=13), mientras que en el Na+ sólo están atraídos por 11. El Cl- es el de mayor radio, pues ha ganado un electrón y tiene una capa más que los otros dos (en este caso comparamos el número de electrones, ya que el número atómico es distinto que el de los otros iones)

6. Los elementos X, Y y Z tienen números atómicos 13, 20 y 35, respectivamente.

a) Escriba la configuración electrónica de cada uno de ellos.

b) ¿Serían estables los iones X2+,Y2+ y Z2-?

Justifique las respuestas

Solución

a) X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1; Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2;

Z: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5

b) X2+: no, pues quedaría 3s1 y por tanto la tendencia sería a alcanzar una configuración de gas noble y por tanto X3+.

Y2+: si, pues tendría en su última capa una configuración de gas noble.

Z2-: no, pues la tendencia de Z será a captar un electrón y alcanzar así la configuración de gas noble.

7. Dadas las siguientes especies: Ar, Ca2+ y Cl-

a) Escriba sus configuraciones electrónicas.

b) Ordénelas, razonando la respuesta, en orden creciente de sus radios.

Números atómicos: Ar = 18; Ca = 20; Cl = 17.

Solución

a) Ar: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6; Ca2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6; Cl-: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.

b) Ca2+ < Ar < Cl -, los tres tienen la misma configuración electrónica, pero cuantos menos protones los atraigan desde el núcleo, más grande será el átomo o ión.
Al

3+ < Na+ < Cl-

2º bachillerato química. Soluciones ejercicios tipo B.

TIPO B:

1. a) Escriba la estructura electrónica de los átomos de los elementos cuyos números atómicos son 11, 13 y 16.

b) Indique, justificando la respuesta, el elemento de mayor energía de ionización y el que tiene mayor carácter metálico.

c) ¿En qué grupo y período del sistema periódico está situado cada elemento?

a) A (Z = 11) 1s2 2s2 2p6 3s1

    B (Z = 13) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

   C (Z = 16) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

b) El elemento C es el que tiene mayor energía de ionización al tener mayor número de protones y mayor número de electrones en la capa de valencia (Será más difícil arrancar el electrón que en el caso del B que sólo tiene un electrón en el último orbital).

El que tiene mayor carácter metálico es el A, ya que es el que cede más fácilmente el electrón de la capa de valencia y tiene el mayor radio al ser el primer elemento de los tres, del mismo período (3).

c) Dado que los tres elementos presentan como capa de valencia la de n = 3, están en el tercer período.

El elemento de A, dada su configuración electrónica de la capa de valencia, está situado en el grupo1 (primer grupo del bloque s)

El elemento de B, al tener un solo electrón p (primer grupo del bloque p) es decir en el grupo 13.

El elemento de C, tiene cuatro electrones en el orbital p (cuarto grupo del bloque p), es decir al grupo 16.

2. Ordene los elementos químicos Ca, Cl, Cs y F en sentido creciente de su:

a) Carácter metálico.

b) Radio atómico.

Justifique las respuestas.

Solución

a) F < Cl < Ca < Cs

Los no metales tendrán menor carácter metálico que los metales. Entre los no metales el de mayor afinidad electrónica, será el de mayor carácter no metálico que en este caso es el F, por estar por encima del Cl en el grupo y ser más electronegativo. Entre Ca y Cs, al estar éste en el grupo 1 con un solo electrón en la capa de valencia y tener mucho mayor tamaño que el Ca, tendrá más tendencia a ceder el electrón y por tanto mayor carácter metálico.

b) F < Cl < Ca < Cs

En este orden aumenta el período en el que están y por tanto tienen mayor número de capas de electrones y por tanto mayor tamaño.

5. Dados los elementos A y B cuyos números atómicos son, respectivamente, Z = 20 y Z = 35.

a) Escriba la configuración electrónica de ambos.

b) Cuál tendrá mayor radio? Razone la respuesta.

c) ¿Cuál tendrá mayor afinidad electrónica? Razone la respuesta.

a) A = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

    B = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5

b) rA > rB , ya que pertenecen al mismo período y los electrones van entrando en la misma capa, pero cada vez son atraídos por una mayor carga nuclear.

c) B > A, pues a B sólo le falta un electrón para obtener configuración de gas noble y estará atraído por una mayor carga nuclear que en el caso del A.

9. Los números atómicos de los elementos P y Mn son 15 y 25, respectivamente.

a) Escriba la configuración electrónica de cada uno de ellos.

b) Indique los números cuánticos que correspondan a los electrones situados, en cada caso, en los orbitales más externos.

Solución

a) P: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

    Mn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2

b) P: (3, 1, -1, ½)

    Mn: (4, 0, 0, -½)

2º bachillerato química. Soluciones ejercicios tipo A.

TIPO A

1. Dadas las siguientes configuraciones electrónicas:

A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

B: 1s2 2s2

C: 1s2 2s2 2p6.

Indique, razonadamente:

a) El grupo y período en los que se hallan A, B y C.

b) Los iones más estables que formarán A, B y C.

Solución

a) A.- Dado que la configuración electrónica de la capa de valencia es 3s2 3p4, se está llenando la capa M con número cuántico principal 3, por lo que el elemento estará situado en el tercer período.

Al ser 3s2 3p4 quiere decir que se está llenando la subcapa p y que ya han entrado cuatro electrones, por lo que le corresponde estar en el grupo 16 (al ser orbitales p 4+12=16)

B.- Al ser la configuración electrónica de la capa de valencia 2s2, corresponde al  2º período y como se ha ocupado el orbital 2s con dos electrones, al grupo 2 (al ser orbitales s).

C.- En este caso la configuración electrónica es 2s2 2p6 lo cual indica que pertenece al segundo período y al tener llenos los tres orbitales p, al grupo 18 (al ser orbitales p 6+12).

IMPORTANTE: Cada uno se justifica haciendo referencia a su número cuántico principal y al número de electrones de su capa de valencia.

b) A.- Dada la configuración electrónica a la que le faltan dos electrones para completar la configuración de gas noble (3s2 3p6), el ion más estable será A2-.

B.- En este caso, la tendencia es a perder los dos electrones 2s, dando B2+, con lo que adquiere la configuración de He (1s2).

C.- En este caso como su configuración es la del Ne (2s2 2p6) no tiene tendencia a formar iones.

2. Dadas las siguientes configuraciones electrónicas correspondientes a átomos neutros:

A: 1s2 2s2 2p5

B: 1s2 2s2 2p6 3 s2 3p3

C: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2

D: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1.

Indique razonadamente:

a) Grupo y período a que pertenece cada elemento.

b) Qué elemento posee mayor energía de ionización y cuál menor.

c) Qué elemento tiene mayor radio atómico.

Solución

a) A: período 2 y el grupo 17.

B: período 3 y en el grupo 15.

C: período 4 y en el grupo 4.

D: período 4 y en el grupo 1.

IMPORTANTE: Cada uno se justifica como en el ejercicio anterior, haciendo referencia a su número cuántico principal y al número de electrones de su capa de valencia (idem que el anterior)

b) El de mayor E. I. es el A, ya que es el más pequeño y tiene mayor número de electrones en la capa de valencia.

El de menor E. I. es el D, ya que es el más voluminoso (tiene hasta el cuarto nivel energético como el C) y sólo tiene un electrón en la capa de valencia ( a diferencia del C que tiene 2)

IMPORTANTE: En este caso sabemos el número de electrones en su capa de valencia. Si tiene un solo electrón en la capa de valencia le será muy fácil cederlo, por lo que la EI será menor (además de porque el radio es mayor y tiene los electrones externos menos atraídos))

c) El de mayor radio es el D, ya que es el primero del período cuarto, con el mayor número de capas.

7. Dadas las siguientes configuraciones electrónicas de la capa de valencia:

1) ns1 2) ns2 np4 3) ns2 np6

a) Indique el grupo al que corresponde cada una de ellas.

b) Nombre dos elementos de cada uno de los grupos anteriores.

c) Razone cuáles serán los estados de oxidación más estables de los elementos de esos grupos.

Solución

a) 1)grupo 1: periodo1;2) grupo 2: periodo16; 3) grupo 3: periodo 18.

b) 1: Li, Na, (K, Rb, Cs, Fr); 2: O, S,(Se, Te, Po); 3: He, Ne, (Ar, Kr, Xe; Rn).

c) 1: +1, pues tiene tendencia a perder ese electrón dando el ion M+; 2: -2, pues tiende a captar dos electrones para alcanzar la configuración de gas noble, dando el ion M 2-.

3: 0, tiene configuración de gas noble por lo que no tiende a dar iones.

1º BACHILLERATO FYQ. EJERCICIOS AMPLIACIÓN CINEMÁTICA

Enlace donde podeis descargaros los ejercicios. Buen trabajo.
http://www.scribd.com/doc/43399857/EJERCICIOS-CINEMATICA

Enlace con las soluciones
http://www.scribd.com/doc/43542325/EJERCICIOS-CINEMATICA-solucion

2º bachillerato química. CUESTIONES TEMA 4: ENLACE QUÍMICO.

Aqui teneis el enlace con cuestiones del tema 4. Las que corresponden con la materia que hemos visto son la 6,11, 13, 16, 20, 21,29 y 32. Buen trabajo.

http://www.scribd.com/doc/42389159/Cues-Ti-Ones-Blog-Tema-4

2º bachillerato química. Soluciones ejercicios tipoD.

TIPO D SOLUCIONES

1.a)   (4, 2, 3, -½) pues ml > l y esto no es posible.

(2, 0, -1, ½), pues para l = 0, sólo puede haber ml = 0.

b)    (3, 2, 1, ½) corresponde al nivel 3 y es un orbital 3d.

(1, 0, 0, ½) corresponde al nivel 1 y es el orbital 1s.

2.a)    (2, 3, 0) ya que el valor de l sólo puede llegar hasta (n-1).

(3, 3, 2) ya que el valor de l sólo puede llegar hasta (n-1).

(2, -1, 1) ya que el valor de l no puede ser negativo.

b)    (3, 2, 0): 3d; (3, 0, 0): 3s; (4, 2, 0): 4d..

3.a)      Será un estado excitado de 1s2 2s2 2p5, pues en los orbitales p se pueden albergar hasta seis electrones.

b)      Esta será la configuración electrónica en estado fundamental del elemento con Z = 13, pues todos los electrones están ordenados en orbitales de energía creciente.

c)      No es posible esta configuración electrónica, pues no existe el orbital 2d.

4.a)      (4, 2, 0, +1/2), (3, 2, -2, -1/2), (2, 0, 0, -1/2)

b)      4d, 3d, 2s.

c)      según la regla de n+l 2s (2+0)< 3d (3+2) < 4d (4+3)

5. a)     A: (2, 2, 1; ½); el valor de l como máximo puede llegar a (n-1).

 b)      B: 3d; C: 4d; D: 3p.

6.a)      Para n = 4, l puede valer 0, 1, 2, y 3.

b)      4s, 4p, 4d y 4f.

c)      El 5s (según la regla de n+lè5+0) tiene menos energía que el 4d (4+2) y el 5p (5+1) menos que el 4f (4+3).

7.a)      (0, 0, 0, -1/2) no puede ser, pues el valor de n siempre es distinto de cero.

(1, 1, 0, +1/2) no puede ser, pues el valor de l, para un determinado valor de n, puede llegar a (n-1), como máximo.

b)      2p y 3d.

c)      3d, que es el de mayor valor de n+l=3+2 y por tanto de mayor energía.