Download RESOLUCIÓN DEL PRIMER PARCIAL QUÍMICA 2º BACHILLERATO

RESOLUCIÓN DEL PRIMER PARCIAL QUÍMICA 2º BACHILLERATO 15/10/11
1.- a) Escriba las configuraciones electrónicas de los átomos de Na y Mg.
b) Justifique por qué el valor de la primera energía de ionización es mayor para el magnesio que para
el sodio.
c) Justifique por qué el valor de la segunda energía de ionización es mayor para el átomo de sodio que
para el de magnesio.
a) Na: 1s2 2s2 2p6 3s1; Mg: 1s2 2s2 2p6 3s2.
b) Teniendo en cuenta que la energía de ionización es la energía que se necesita para arrancar el
electrón más externo a un átomo en estado gaseoso y fundamental, existen dos razones
fundamentales para justificar este apartado:
1ª: que el átomo de sodio tiene mayor radio que el de magnesio, los dos átomos están en el mismo
periodo, tienen el mismo número de niveles de energía, pero la carga nuclear del Mg es mayor por
lo que el electrón más externo estará menos atraído en el sodio que en el magnesio.
2ª: La estructura electrónica que consigue el sodio cuando pierde un electrón (estructura de gas
noble: 1s2 2s2 2p6) es muchísimo más estable que la que consigue el magnesio
c) Una vez que el sodio ha perdido un electrón, reduce sustancialmente su tamaño y la estructura
que tiene es de gas noble como hemos dicho, por lo que será necesaria más energía para arrancar el
siguiente electrón (2ª energía de ionización) frente al Mg+ que será bastante mayor .
2.- Considere las siguientes configuraciones electrónicas:
1) 1s2 2s2 2p7 2) 1s2 2s3 3)1s2 2s2 2p5 4) 1s2 2s2 2p6 3s1
a) Razone cuáles incumplen el principio de exclusión de Pauli.
b) Justifique el estado de oxidación del ion más probable de los elementos cuya configuración sea
correcta.
a). El principio de exclusión de Pauli dice que en un mismo átomo no pueden existir dos electrones
con los cuatro números cuánticos iguales, en un orbital sólo pueden existir dos electrones
No lo cumplen la primera (no puede haber 7 electrones entre los tres orbitales p, la regla de
exclusión de Pauli permite un máximo de 2 electrones en cada orbital y, por tanto, en los tres
orbitales p caben a lo sumo 6 electrones) y la segunda (no puede haber tres electrones en un orbital
s, como mucho podrá haber sólo 2).
b). A la tercera le falta un electrón para adquirir configuración de gas noble, de forma que su
valencia más probable será −1 (F−) y el cuarto perderá con relativa facilidad 1 electrón para
conseguir dicha estructura, por tanto, su estado de oxidación más probable será +1 (Na+).
3.- La configuración electrónica del ion X2- es 1s22s22p63s23p6.
a) ¿Cuál es el número atómico y el símbolo de X?
b) Indique, de forma razonada, una especie que sea isoelectrónica con X2- .Escriba su símbolo
c) Razone si posee electrones desapareados el elemento X.
a) Número atómico, Z=16; Símbolo(S), azufre
b) Una especies isoelectrónica con X2-, será aquella que tenga su misma configuración
electrónica, o lo que es lo mismo, el mismo número de electrones (18), podría ser, por
ejemplo (Ar), Argón
c) X: 1s22s22p63s23px23py13pz1
Según el principio de máxima multiplicidad de Hund, los electrones que ocupan orbitales
con la misma energía, han de disponerse con el máximo desapareamiento posible, con los
espines paralelos, según este principio X posee 2 electrones desapareados
4.- a) Razone si para un electrón son posibles las siguientes series de números cuánticos e a qué tipo de
orbital corresponden los estados que sean posibles:
(0, 0, 0, -1/2); (1, 1, 0, +1/2); (2, 1, .1, +1/2); (3, 2, 1, -1/2).
b) Indique, de forma razonada, en cuál de ellos la energía es mayor.
Los valores de los números cuánticos son:
n = 1,2,3,….
l = 0,1,2,…(n-1)
m = -l,….+l
s = ½, - ½
a)
(0, 0, 0, -1/2) n no puede valer 0, n= 1,2,3,….
(1, 1, 0, +1/2) si n = 1, l no puede ser 1, porque l tiene valores comprendidos entre 0 y n-1
(2, 1, 1, +1/2) si n=2, l=0,1, correcto; si l=1, m=-1,0,1, correcto, y s sólo puede valer -1/2,
+1/2 (orbital 2p)
(3, 2, 1, -1/2) si n=3, l=0,1,2; correcto; si l=2, m=-2,-1,0,1,2, correcto, y s sólo puede valer
-1/2, +1/2 (orbital 3d)
b)
Tendrá mayor energía aquel cuya suma de n+l sea mayor
2p (n+l = 3) 3d (n+l = 5), por lo tanto el orbital 3d tiene más energía que el 2p
5.- a) Diferencia entre órbita y orbital
b) Qué diferencia hay entre los números cuánticos que surgen del modelo atómico de Bohr y los que
surgen del modelo mecanocuántico
a) Órbita: trayectoria circular que describe el electrón alrededor del núcleo del átomo
Orbital: zona del espacio donde hay la máxima probabilidad de encontrar al electrón
Por lo tanto la órbita es plana y orbital es una zona del espacio
b) Los números cuánticos del modelo atómico de Bohr, surgen para explicar los espectros y
los que surgen del modelo mecanocuántico, lo hacen para poder resolver la ecuación de
ondas