Los escritos administrativos, técnicos y comerciales
1bachillerato ejerciciost5
1. IES Fuente Luna (Pizarra) FQ 1º Bachillerato
Tema: Enlace Químico.
1. a) Los enlaces por puentes de hidrógeno existentes entre las diferentes moléculas de
agua.
b) Los enlaces covalentes entre los hidrógenos y el oxígeno de cada molécula.
c) La física estudiará los primeros, que son los relacionados con los cambios de estado,
en tanto que la química los segundos.
2.
Elemento S Al Li Sr I Cs
Electrones valencia 6 3 1 2 7 1
Para alcanzar configuración de gas Ganar Perder Perder Perder Ganar Perder
noble debe….. 2e 3e 1e 2e 1e 2e
Se convierte en el gas noble… Ar Ne He Kr Xe Xe
3.
Enlace Ag-Au N-H S-Cl Al-Cl
Elemento Ag Au N H S Cl Al Cl
EN 1,93 2,54 3.04 2.20 2.58 3.16 1.50 3.16
Enlace Metál ico Covalente Covalente Metál ico
¿EN baja en un EN altas en ambos EN altas en ambos Metál ico
caso, alta en otro? casos casos EN baja en un
caso, alta en otro
4. a) RbS2: RbS
b) Al 2O: Al 2O3
c) CaI: CaI2
d) LiN 2: Li3N
5. Como recordaremos, al aumentar la energía de red, aumenta el punto de fusión de la
sustancia. Luego:
Sustancia NaF KBr RbI
Energía de red (KJ/mol) 923 682 630
o
P.F ( C) 734 996 642
6.
Sustancia LiF NaF KF RbF
Energía de red (KJ/mol) 1036 923 821 785
A partir de los datos de la tabla se desprende que, cuanto mayor sea la diferencia de tamaño
entre anión y catión, la energía de enlace disminuirá.
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7. a)NO
b)SF4
c)NH3
d) CHCl3
8. BF3 + NH3
Enlace dativo
9. BeCl 2:
Los enlaces Be-Cl son marcadamente polares, pero la molécula es lineal, por lo que los
momentos dipolares se anulan, siendo el resultado una molécula apolar.
Cl 2O:
Los enlaces Cl-O también son polares. Pero en este caso la molécula es angular, por lo
que los momentos dipolares no se anulan. En consecuencia, la molécula es polar.
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10.
Enlace O-H N-I Si-Cl S-N Si-O
Elemento O H N I Si Cl S N Si O
E.N 3.44 2.20 3.04 2.66 1.80 3.16 2.58 3.04 1.80 3.44
Densidad de
- + - + + - + - + -
carga
Diferencia de
1.24 0.38 1.36 0.46 1.64
EN
Si observamos la diferencia de electronegatividades entre los átomos de cada enlace, vemos
que la secuencia por orden creciente de polaridad será:
N-I < S-N < O-H < Si-Cl < Si-O
11. En las sustancias covalentes, los electrones que forman los enlaces están localizados en
orbitales atómicos o en orbitales moleculares. Loe electrones, por lo tanto, no pueden
desplazarse a lo largo del conductor, por lo que no puede transportarse corriente eléctrica.
12. a) NH3: compuesto covalente; fórmula molecular
b) AlCl 3: compuesto iónico; fórmula empírica
c) NLi3: compuesto iónico; fórmula empírica
d) CO: compuesto covalente; fórmula molecular
e) PCl 3: compuesto covalente; fórmula molecular
f) CaO: compuesto iónico; fórmula empírica
13. a) Falso. En los compuestos covalentes los puntos de fusión se corresponden con la
temperatura en la que se rompen enlaces intermoleculares establecidos entre las
moléculas. Por lo tanto, no se trata de una comparación entre enlaces iónicos y
covalente. En el caso de cristales covalentes, con uniones muy fuertes, las
temperaturas que se requerirían serían muy altas.
b) Podemos considerar falsa tal afirmación, ya que los electrones pertenecientes a un
enlace covalente son electrones localizados, por lo que no pueden desplazarse a lo
largo del cristal al hallarse en presencia de un campo eléctrico. Desde luego, existen
excepciones, como el grafito, considerado como semiconductor.
14. Consideremos la molécula de agua como H-O-H y la de metanol como CH3-OH, y
rápidamente hallaremos la solución.
Cada molécula de agua podrá formar dos puentes de hidrógeno en tanto que la de metanol
tan sólo formará un puente. Por lo tanto, y considerando que estas fuerzas intermoleculares
son aditivas, se necesitará más energía para romper todos los enlaces en el primer caso.
15. a) H2O2: Si
b) SH2: No
c) CH3-CH2OH: Si
c) CH3-O- CH3: No
d) CH3-CHO: No
e) CH3-COOH: Si
f) NH3: Si
16. El iodo es un sólido fácilmente sublimable. La molécula de yodo se compone de dos
átomos iguales unidos por un enlace covalente simple. Se trata de moléculas apolares, pero
entre las que pueden existir enlaces de Van der Waals del tipo dipolo instantáneo-dipolo
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inducido. La sustancia (yodo sólido) se disolverá si las interacciones entre ella y las moléculas
del disolvente son aproximadamente de la misma magnitud. Analicemos entonces las
moléculas de cada uno de los disolventes:
En el agua, las moléculas H2O están unidas entre sí por enlaces de puentes de
hidrógeno, mucho más fuertes que las uniones dipolo instantáneo-dipolo inducido. Por lo
tanto, las interacciones entre las moléculas serán mucho más estables que las teóricas
interacciones entre las moléculas de yodo y las de agua.
Para el caso de la acetona CH3CO-CH3, la molécula es ligeramente polar, puesto que el
oxígeno posee un par de electrones. Por lo tanto, las interacciones serán también dipolo-
dipolo, muy débiles (aunque lo suficientemente fuertes como para que la acetona sea un
líquido de bajo punto de ebullición). En estas circunstancias la magnitud de estas atracciones
serán de la misma magnitud que las existentes entre las moléculas de iodo, por lo que será
fácil que se produzcan interacciones entre las moléculas del sólido con las del líquido. Dicho de
otro modo, el yodo se disolverá en acetona.
17. Porque para rayar la superficie del cristal se necesitaría una enorme fuerza que
distanciase los aniones de los cationes en la línea de rayadura.
18. Los sólidos covalentes moleculares se componen de moléculas (covalentes) unidas por
fuerzas intermoleculares, mucho más débiles que los enlaces covalentes. Por su parte, en los
sólidos moleculares cristalinos, las uniones entre los átomos o moléculas es también de
naturaleza covalente.
19. La red metálica formada por la disposición estructurada de cationes junto con los
electrones de valencia completamente deslocalizados por todo el cristal conforma una
estructura muy estable. Para poder vencer esta estabilidad se necesitará mucha energía. Esto
se traduce en elevados puntos de fusión y ebullición.
20. Los cristales iónicos están formados por una red de cationes y aniones unidos
fuertemente por fuerzas electrostáticas. Esta fortaleza es la que impide el movimiento de los
iones en la red, lo que se traduce en la imposibilidad de conducción eléctrica (al menos en
estado sólido)
21. Siguiendo el argumento del ejercicio 19, los electrones deslocalizados podrán ser
dirigidos hacia cualquier parte del cristal en presencia de un campo eléctrico.
22. La fragilidad vendrá dada por la rotura de los enlaces covalentes. Cualquier golpeo
provocará un acercamiento de los átomos más allá del radio de enlace, y provocará el
aumento de las fuerzas repulsivas entre núcleos y entre nubes electrónicas de los distintos
átomos. Todo ello se traducirá en la rotura del cristal.
23. Poseen completa su capa de valencia, por lo que no tienen necesidad de combinarse
con otros átomos. El resto de los elementos químicos no tiene completa la capa de valencia, y
la formación de enlaces tiene como finalidad completar dicho nivel (en la mayoría de los
casos).
24. No. Si los átomos estuviesen formados únicamente por neutrones, no existirían las fuerzas
electrostáticas que mantienen tanto a los electrones alrededor del núcleo, para formar
átomos, como las fuerzas eléctricas entre átomos, para dar lugar a los distintos enlaces.
25. Porque las fuerzas de repulsión entre los núcleos de los dos átomos y la repulsión entre las
nubes electrónicas aumentan exponencialmente con respecto a las fuerzas atractivas.
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26. Las fuerzas de tipo intramoleculares se producen entre diferentes átomos para formar
moléculas o cristales (iónicos, metálicos o covalentes). Por su parte, las fuerzas
intermoleculares se producen entre diferentes moléculas, pudiendo considerarse como
fuerzas de carácter residual consecuencia de las fuerzas intramoleculares. Por este motivo, son
mucho más débiles que las uniones entre átomos.
Para el caso de la molécula de amoniaco, NH3, los enlaces intramoleculares se establecerían
entre el nitrógeno central con tres átomos de hidrógeno, para dar la molécula.
El nitrógeno posee un par de electrones no enlazantes que producen una
densidad de carga negativa alrededor
suyo. Por su parte, los hidrógenos
dispondrán de un déficit electrónico,
debido a la mayor electronegatividad del nitrógeno; por
tanto, tendrán cierta densidad de carga positiva. El
resultado es una molécula polar, y con enlaces N-H.
Como sabemos, estos pueden formar enlaces de puente
de hidrógeno con otras moléculas de NH3.
27. a) No, puesto que su capa de valencia la completan con un electrón más, adquiriendo
la configuración del He (1s2).
b) No. Veamos las configuraciones electónicas de cada átomo:
C (Z=6): 1s22s22p2 (4 electrones de valencia)
O (Z=8): 1s22s22p4 (6 electrones de valencia)
El oxígeno completará su capa de valencia al compartir 2 de sus electrones con 2 del
átomo de carbono. Se formará un enlace doble. Entonces, el carbono dispondrá de dos
electrones más, lo que supondrán 6 eletrones de valencia, por lo que no cumplirá la
regla del octeto.
28.
Elemento Ca N Rb Te Br Be
Electrones de valencia 2 5 1 6 7 2
Para alcanzar la configuración de Perder Ganar Perder Ganar Perder
Ganar2e
gas nobl e, debe…. 2e 3e 1e 1e 2e
Se convi erte en el gas nobl e… Ar Ne Kr Xe Kr He
29.
Enlace C/H O/K Fe / Ni Bi-O
Elemento C H O K Fe Ni Bi O
E.N. 2´55 2´20 3´44 0´82 1´83 1´91 2´02 3´44
Electronegatividades Electronegatividades Electronegatividades Electronegatividades
altas y cercanas dispares y cercanas bajas y cercanas dispares y cercanas
Enlace
entre sí. entre sí. entre sí. entre sí.
COVALENTE IÓNICO METÁLICO IÓNICO
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30.
Elemento Cl Ba Sb Sr N Al Rb Te
Electrones de
7 2 5 2 5 3 1 6
valencia
Para alcanzar
la
Ganar Perder Ganar Perder Ganar Perder Perder Ganar
configuración
1e 2e 3e 2e 3e 3e 1e 2e
de gas noble
debe….
Se convierte
en el gas Ar Xe Xe Kr Ne Ne Kr Xe
noble….
Fórmula del
Cl 2 Ba Sr 3 Sb2 Al N Rb2 Te
compuesto
31.
El índice de coordinación de un ion en una red de iones representa el número de iones (más
próximos) de signo contrario que le rodean.
Compuesto NaCl ZnS CaF2 TiO2
IC anión 6 4 4 3
IC catión 6 4 8 6
32. Se trata de dos términos independientes. La dureza ser relaciona con la resistencia de una
sustancia a ser rayada. La fragilidad, por su parte, se relaciona con la respuesta (rotura) de las
sustancias ante golpes.
Los cristales iónicos son duros, porque romper los enlaces entre los iones de distinto signo
requiere mucha energía. Por su parte, son frágiles, porque un golpe puede producir el
desplazamiento relativo de los planos de iones, de manera que iones del mismo signo se
enfrentarían, apareciendo fuerzas repulsivas que conducirían a la rotura del cristal.
33. La disolución de un compuesto iónico en agua se lleva a cabo cuando la solvatación de
todos los iones que conformaban el cristal lleva a una situación energéticamente más baja (es
decir, conduce a una situación de mayor estabilidad). El “secuestro” de los iones por parte de
las moléculas de agua se debe a la polaridad de estas moléculas, de manera que las
interacciones ion-dipolo de cada ion con todas las moléculas de agua que se rodea tienen
mayor estabilidad que ese mismo ion rodeado de los correspondientes a su índice de
coordinación (energía de red).
Si el disolvente es apolar, las fuerzas intermoleculares no existirán, por lo que los iones de la
red no podrán ser “extraídos”, por no haber interacciones ion-dipolo.
34. En los metales, los electrones de valencia están deslocalizados por toda la estructura
cristalina (nube de electrones), por lo que se desplazan libremente por la superficie del metal.
La presencia de un campo eléctrico dirigirá a los electrones en un sentido determinado, con lo
que, al circular cargas en un sentido concreto, se propagará la corriente eléctrica. En estado
fundido, no solamente los electrones se hallarán libres, sino también los cationes que antes
formaban la red cristalina
35. La red iónica está formada por iones de distinto signo unidos por fuerzas de atracción
electrostática que mantiene a estos fuertemente unidos. Así, por un lado, los iones pueden
considerarse inmóviles. Pero además, los electrones de cada uno de los iones pertenecen a su
núcleo, no como sucede en los compuestos covalentes o metálicos. Como consecuencia de
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todo lo dicho, las sustancias iónicas en estado sólido no podrán conducir la electricidad. En
cambio, si se encuentran en estado fundido o en disolución, los iones dispondrán de
movilidad. Ante la presencia de un campo eléctrico, estos iones se desplazarán en una
determinada dirección, lo que se traducirá en la aparición de una corriente eléctrica.
36. La energía de red DISMINUYE a medida que AUMENTA la diferencia de tamaño entre
anión y catión.
37. Los cristales con una elevada energía de red serán muy estables, por lo que para romper la
red cristalina sería necesaria tal cantidad de energía. La solvatación de los iones suministrar
una energía del orden de la energía de red del ClNa. Por lo tanto, aquellas sustancias iónicas
con una energía de red inferior a la del ClNa, se disolverán en agua. En cambio, aquellas otras
con una energía de red muy superior no serán solubles en agua.
38. a) H2O2
b) CH4:
c) CO:
d) CO2:
e) PCl 5:
f) PCl 3:
g) SCl 2:
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h) Cl 2:
39. a) C2H6
b) C2H4
c) C2H2
40.
41. a) HNO
b) HNO2
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c) HNO3
42. a) NH4Cl → NH4+ + Cl -
Las atracciones entre anión y catión son iónicas. Respecto al ion amonio NH4+, tres de
las uniones entre N y H serían covalentes, y la cuarta, entre un H+ y el par de electrones
no enlazantes del N en un enlace coordinado dativo.
b) Ca(NO3) 2 → Ca2+ + 2 NO 3-
Las atracciones entre anión y catión son iónicas. Respecto al ion nitrato NO3- , uno de
ellos covalente simple, el otro covalente doble, y el tercero, covalente dativo.
c) MgBr2 → Mg2+ + 2 Br-
Enlaces iónicos entre aniones y catión
d) NaHCO3 → Na+ + HCO3-
Por un lado, enlaces iónicos entre aniones y catión. En cuanto al ion bicarbonato
(HCO3-):
43. a) BF3 : los F deberán estar dispuestos en los vértices de un triángulo
equilátero con el B en el centro. Los F serán los átomos con densidad
de carga negativa, y el B con densidad de carga positiva. Los momentos
dipolares irán dirigidos hacia el F. La suma de ellos da como resultado
un momento dipolar neto nulo (molécula apolar).
b) CO2: Cada enlace C-O está polarizado, puesto que el oxígeno es un átomo muy
electronegativo. El momento dipolar de cada uno de los enlaces C-
O (dobles enlaces en realidad), se dirige hacia el oxígeno. Como el
momento dipolar neto es nulo, eso indicará que ambos se anulan;
dicho de otro modo, están dirigidos en sentido contrario, por lo que la molécula será
lineal.
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c)BeCl 2: el berilio (átomo central) estará unido a cada cloro por un enlace simple. Los
momentos dipolares de cada enlace se dirigirán hacia el cloro.
Como el momento dipolar neto es nulo, eso indicará que
ambos se anulan; dicho de otro modo, están dirigidos en
sentido contrario, por lo que la molécula será lineal.
d) C2Cl 2:
:1 2 2
44.
:1 2 2
:1 2 2
:1 2 2 3 3
Como podemos ver, las configuraciones electrónicas de S y O son semejantes (igual número de
electrones en la capa de valencia). Por lo tanto, debe tratarse de la disposición geométrica de
los átomos. En consecuencia, puesto que la molécula de CO2 es apolar con enlaces C-O polares,
su geometría deberá ser lineal. La molécula de SO2, por su parte es polar; por lo tanto deberá
tener una geometría diferente, posiblemente angular.
45.
Ejemplo NaCl Cl 2 Fe
Tipos de enlace
IÓNICO COVALENTE METÁLICO
entre átomos
Se da cuando se
combinan átomos
Muy diferente Alta y similar Baja y similar
con
electronegatividad
Los átomos
Perdiendo o Cediendo
adquieren la Compartiendo
ganando electrones al
configuración de gas electrones
electrones conjunto
noble
Ejemplo NaCl HCl Fe
46.
TABLA ELECTRONEGATIVIDADES
F Cl S B H C
3,98 3,16 2,58 2,04 2,20 2,55
Cl-S: 0,58
Cl-F: 0,82
C-H: 0,35
B-Cl: 1,12
B-H: 0,16
B-H < C-H < Cl-S < Cl-F < B-Cl
47. En el diamante, cada átomo de carbono está unido covalentemente a cuatro átomos
(también de carbono) en los vértices de un tetraedro.
Para el caso del grafito, cada átomo de carbono está unido covalentemente a otros
tres (formando un plano). El electrón libre que le queda lo comparte con otro átomo
de carbono perteneciente a otro plano. Por ello, esta unión será relativamente débil.
La consecuencia macroscópica es la rotura del grafito en planos de exfoliación.
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48. Las tres características que se citan dependen del tipo de enlace que conforme la red
cristalina:
La fragilidad es característica de los cristales iónicos, puesto que cualquier fuerza
podría hacer desplazar los planos de las redes iónicas, haciendo enfrentar iones del
mismo signo, lo que conllevaría una repulsión entre estos y, consecuentemente, una
rotura del cristal. Los cristales metálicos no los son, puesto que un desplazamiento de
planos conduciría a una “situación atómica” similar a la de partida. Por lo que respecta
a cristales covalentes como el diamante, se requerirían enormes energías para romper
los enlaces entre carbonos.
La dureza estaría relacionada con la posibilidad de separar planos (en la superficie del
cristal). Para cristales iónicos, esto requeriría mucha energía. Lo mismo sucedería para
el caso de los cristales covalentes. Sin embargo, para el caso de los cristales metálicos,
esto sería posible, ya que la nueva situación (la rayadura), no repercutiría en la
estabilidad del cristal.
Respecto a la transparencia, la cuestión es relativamente simple. En los cristales
metálicos, la nube electrónica absorbe la luz, por lo que esta no puede escapar a través
del sólido. Por eso son opacos. En el caso en el que la luz pase por el interior del cristal
sin ser absorbida, este será transparente.
49. El concepto carga parcial o densidad de carga hace referencia a la tendencia que tiene
cada elemento a “apropiarse” en un mayor porcentaje de los electrones que
conforman el enlace covalente. Así, en la molécula de HCl, los electrones de enlace
entre los dos átomos pertenecerán más al cloro (con mayor electronegatividad) que al
hidrógeno. Por lo tanto, existirá un desplazamiento de esos electrones hacia el lado del
cloro, con lo que este tendrá un carga parcial (densidad de carga) negativa. En
consecuencia, el H dispondrá de una carga parcial positiva.
En los compuestos iónicos, uno de los átomos se “apropia” del electrón, en detrimento
del otro elemento, que lo pierde. La consecuencia es que uno se convierte en un catión
y el otro en un anión. No puede hablarse de carga parcial sino de carga total.
50. No. Dependerá de la geometría de la molécula. Por ejemplo, el caso de la molécula de
CO2 está constituida por dos enlaces dobles del carbono con cada uno de los oxígenos.
Ambos enlaces tienen carácter polar. Sin embargo, los momentos dipolares se anulan,
al ser de igual módulo, dirección, pero sentidos contrarios.
51. a) SCl 2: son dos elementos no metálicos. Enlace covalente. Fórmula molecular.
b) MgCl 2: unión entre elemento electropositivo (Mg) con elementos
electronegativos (Cl). Enlace iónico. Fórmula empírica.
c) BF3: son dos elementos no metálicos. Enlace covalente. Fórmula molecular.
d) AlCl 3: unión entre elemento electropositivo (Al) con elementos
electronegativos (Cl). Enlace iónico. Fórmula empírica.
e) SiO2: son dos elementos no metálicos. Enlace covalente. Fórmula molecular.
f) BaO: unión entre elemento electropositivo (Ba) con elementos
electronegativos (O). Enlace iónico. Fórmula empírica.
g) TeO: son dos elementos no metálicos. Enlace covalente. Fórmula molecular.
h) RbI: unión entre elemento electropositivo (Rb) con elementos electronegativos
(I). Enlace iónico. Fórmula empírica.
i) BrI: son dos elementos no metálicos. Enlace covalente. Fórmula molecular.
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52. a) Si. Los enlaces iónicos son de gran fortaleza, por lo que romperlos implicaría
suministrar mucha energía. Ello se conseguiría con altas temperaturas, superiores a la
ambiente.
b) No. Esto es cierto para cristales iónicos o covalentes, pero no sucede así para el caso
de cristales metálicos, en los que los electrones se hallan deslocalizados por todo el
cristal.
c) Es cierto para el caso de cristales covalentes y metálicos, pero rotundamente falso
para el caso de cristales iónicos.
d) Dependerá del tipo de cristal. Por ejemplo, en los cristales formados por moléculas
covalentes unidas por enlaces intermoleculares, el cristal será blando. Para el caso de
cristales metálicos, en los que la deslocalización de electrones permite desplazami-
entos o separaciones entre distintos planos sin dificultad, también será cierto. Pero
no lo será para el caso de cristales iónicos, en los que las atracciones entre iones son
muy fuertes.
53. Si; a través de un enlace covalente o un enlace metálico.
54. Si, es verdadero.
Para el caso de sustancias iónicas, tan sólo los disolventes polares pueden establecer
interacciones ion- dipolo. Sólo si el resultado de la solvatación de los iones es
energéticamente más estable que la red cristalina, el sólido se disolverá. Si el
disolvente es apolar, no aparecerán este tipo de interacciones.
Por otro lado, los compuestos covalentes suelen disolverse en disolventes de polaridad
parecida a la del compuesto en cuestión.
55. La molécula O2 está constituida por dos átomos de oxígeno unidos por un doble enlace
(covalente). La molécula de H2 se compone de dos átomos de hidrógeno unidos por un
enlace covalente sencillo. Ambas moléculas son apolares, por lo que los estados de
agregación se corresponden con gases.
En cuanto a la molécula de agua, el oxígeno central se une covalentemente con dos
átomos de hidrógeno. El resultado es una molécula angular con carácter polar, corres-
pondiendo al oxígeno la zona negativa, y a los hidrógenos las zonas con densidad de
carga positiva. Así, entre las moléculas de agua se producen interacciones del tipo
ENLACE POR PUENTE DE HIDRÓGENO, que resultan ser la causa del estado LÍQUIDO
de la sustancia (agua).
56. Cuando se produce un golpeo o se realiza una fuerza sobre un cristal iónico, puede
ocurrir que se produzca un desplazamiento de una parte de los iones de la red
cristalina. Consecuentemente, puede suceder que iones de un signo se posicionen en
las cercanías de otros de la misma naturaleza, lo que daría lugar a la aparición de
fuerzas repulsivas. Estas repulsiones serían la causa de la rotura del cristal.
En el caso de un cristal metálico, la aparición de una fuerza que modifique las
posiciones relativas de los núcleos no daría lugar a una situación diferente de la
original. Los cationes seguirían posicionados del mismo modo en la red, y los
electrones seguirían perteneciendo al conjunto, por lo que no aparecerían fuerzas de
carácter repulsivo.
57. a) Los metales son conductores de primera especie porque conducen la electricidad
por el movimiento de electrones.
b) Los compuestos iónicos son conductores de segunda especie porque conducen la
electricidad por el movimiento de los iones.
58. En los compuestos iónicos, la corriente eléctrica sólo se producirá cuando estos se
hallen disueltos o fundidos, puesto que sólo de este modo podrá producirse un
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desplazamiento de cargas. En estado sólido, los electrones están localizados en cada
ion, por lo que no se presenta movimiento electrónico en presencia de campo
eléctrico.
En cuanto a los metales, al encontrarse los electrones deslocalizados, es decir, al
pertenecer a toda la red metálica, estos pueden moverse por toda ella. En presencia
de un campo eléctrico, podrán ser dirigidos en presencia de tal campo. En el estado
líquido, la situación sería la misma.
59. Consideremos que los enlaces covalentes tienen unas energías de enlace entre 150 y
1100 KJ/mol, y que los puentes de hidrógeno, entre 10 y 40 KJ/mol.
Si ahora tenemos en cuenta el calor latente de vaporización del agua (2318 KJ/mol≈42
KJ/mol), vemos cómo se encuentra en torno a los valores correspondientes a los
puentes de hidrógeno, pero insuficientes para romper enlaces covalentes. Así, las
moléculas podrán pasar a estado gaseoso.
60. Es muy simple: el metanol (CH3CHOH) posee grupos OH, lo que permite que entre
ellos se establezcan enlaces por puentes de hidrógeno.
En el caso del éter etílico (CH3-O-CH3), no pueden producirse esos puentes de
hidrógeno, por lo que su punto de ebullición será más bajo.
61. Debido a la existencia de los enlaces por puentes de hidrógeno, la temperatura de
ebullición del agua es de 100oC. De no existir, el agua herviría a temperaturas de
alrededor de -50oC. A temperatura ambiente (unos 25oC), el agua estaría en estado
gaseoso. En tal estado, las propiedades como solubilidad, poder transportador,
absorción de calor, medio en el que se producen las reacciones químicas, dejarían de
ser las adecuadas para el desarrollo de la vida.
62. a) Los patines de hielo tienen una cuchilla que facilita el desplazamiento. La
presión hace que derrita el hielo que está debajo de la cuchilla y el rozamiento
disminuye.
b) Cuando nos movemos, la presión disminuye y el suelo vuelve a solidificar.
63. El enlace por puentes de hidrógeno aparece cuando en la molécula existe un átomo F,
N, O unido a un H. Por lo tanto:
a) No b) Si
c) No d) No
e) si f) si
g) No h) No
64. a) Cuando las moléculas unidas por enlace dipolo-dipolo, el P.F de las sustancias
aumenta al hacerlo su masa molar.
b) Cuando las moléculas unidas por enlace dipolo instantáneo-dipolo inducido, el
P.F de las sustancias aumenta al hacerlo su masa molar.
c) Cuando un conjunto de moléculas están unidas por enlaces del mismo tipo el
P.F y el P.E aumentan al aumentar su masa molar
65. La molécula de CO2 es lineal, con el C unido a cada O por dos dobles enlaces. Como
consecuencia de esta geometría, la molécula será apolar, aunque cada enlace C=0 esté
polarizado. Por tales circunstancias, llevarlo al estado sólido requerirá, temperaturas
muy bajas y fuertes presiones). El sólido se debería a la existencia de fuerzas
intermoleculares muy débiles. Bien, pues al abrir el recipiente, el sólido se encontrará
en un ambiente con condiciones normales, con lo que desaparecerán estas
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interacciones, pasando a estado gaseoso (sublimación). El color blanco se debe a la
formación de cristales de agua (sublimación regresiva).
66. El cloroformo es una molécula polar, pero no puede formar enlaces por puente de
hidrógeno con las moléculas de agua.
67.
CO2 SiO2 SnO2
Tipo de enlace entre átomos Covalente Covalente Iónico
Estado físico a temperatura ambiente Gas Sólido Sólido
¿Forma moléculas? Si No No
¿Forma cristales? No Si Si
68.
AlCl 3 Su cristal es muy duro
Xe Es un gas formado por átomos aislados
BH3 Es una molécula deficiente en electrones
H2O El líquido es más denso que el sólido
I2 Sólido a temperatura ambiente, sublima con facilidad
Sn Conduce la electricidad en estado sólido
69. Un filete es una sustancia constituida por enlaces covalentes, en tanto que un metal
estará, lógicamente, constituido por enlaces metálicos.
Así pues, el filete deberá su estado sólido a fuerzas intermoleculares mucho más
débiles que las existentes en enlaces metálicos.
La misma explicación serviría para mostrar por qué el cuchillo no corta al tenedor.
70. El cloruro cálcico es un compuesto iónico, formado por dos iones cloruro y un ion
calcio. Al disolverse en agua (sustancia polar), cada ion se rodea de un cierto número
de moléculas de agua, de modo que estas se orientarán enfrentando los polos
opuestos a los correspondientes iones. Es decir, para los cationes, las moléculas de
agua adoptarán la orientación que enfrente sus polos negativos (es decir, los
oxígenos), y para los aniones los polos positivos (hidrógenos) se situarán frente a ellos.
71. Na2CO3
Al disolverse, la sal (de naturaleza iónica) se disocia sus iones constituyentes, dos
cationes Na+ y el anión CO32- . Cada ion se rodea de moléculas de agua como
consecuencia de enlaces ion-dipolo, de modo que estas últimas se orientan situando
sus dipolos en función del tipo de ion.
Por su parte, el ion carbonato está constituido por enlaces de tipo covalente entre los
diferentes átomos que lo componen:
:O
_::Ö C Ö::_
Eric Calvo Lorente T4: Enlace químico
15. IES Fuente Luna (Pizarra) FQ 1º Bachillerato
72. Se formarán enlaces por puentes de hidrógeno entre los oxígenos del agua y los
hidrógenos del metanol, y entre los hidrógenos del agua y los oxígenos del metanol.
73. El motivo no es otro que la solubilidad de las sustancias apolares en disolventes de su
misma naturaleza. Se resume todo ello en “semejante disuelve a semejante”.
74. Si, según nos indica el enunciado, se trata del material natural más duro, querrá decir
que será capaz de rayar cualquier otra sustancia. Es evidente que esto indica que la
fortaleza de los enlaces C-C es mayor que la que se produzca entre los enlaces que
conformen cualquier otra sustancia.
75. A: 1s22s22p63s23p4
B: 1s22s22p63s23p64s23d10 4p5
a) Fórmula compuesto: Los dos elementos compartirán electrones. A compartirá dos
electrones y B compartirá un electrón. Por tanto, el compuesto deberá ser AB2.
b) Como ya hemos dicho, los átomos comparten electrones. Por lo tanto, serán ENLACES
COVALENTES.
c) En principio, será una sustancia molecular, por lo que el estado de agregación
dependería de la polaridad de la molécula. Teniendo en cuenta que los átomos son
diferentes, la molécula probablemente sea polar, por lo que aparecerán fuerzas
dipolo-dipolo. En ese caso, podría tratarse de un líquido.
d) Las sustancias covalentes no conducen la electricidad, al encontrarse localizados los
electrones que forman los enlaces.
76.
IÓNICO Las especies que se enlazan son iones.
Forma cristales
Da lugar a sustancias sólidas a T ambiente
Las sustancias que lo forman se disuelven en
agua.
ION-DIPOLO Responsable de la disolución de iones.
Las sustancias que lo forman se disuelven
en agua.
DIPOLO INSTANTÁNEO- DIPOLO INDUCIDO Se da entre moléculas.
Se da entre moléculas apolares.
Es el enlace más débil.
Origina sustancias blandas que se rayan
con facilidad.
METÁLICO Forman cristales
Da lugar a sustancias sólidas a T ambiente
Enlace entre átomos.
Origina compuestos que conducen la
electricidad.
ENLACE DE HIDRÓGENO Enlace entre moléculas.
Sólo aparecen cuando existen enlaces
OH,NH, FH.
Eric Calvo Lorente T4: Enlace químico
16. IES Fuente Luna (Pizarra) FQ 1º Bachillerato
Origina sustancias blandas que se pueden
rayar con la uña.
Es el enlace intermolecular más fuerte.
Las sustancias que lo forman se disuelven
en agua.
DIPOLO-DIPOLO Enlace entre moléculas.
Origina sustancias blandas que se pueden
rayar con la uña.
COVALENTE Algunos forman cristales
A veces da lugar a sustancias sólidas a T
ambiente.
Puede formar moléculas.
A veces, se trata de un enlace entre
átomos.
Origina sustancias blandas que se pueden
rayar con la uña.
Eric Calvo Lorente T4: Enlace químico