Tema 6. Enlla qu’mic
(pˆg
122 a 141 del llibre de text Qu’mica I. EdebŽ)
del full: 10 enlla.doc
del full: 05 enllaç
PAU.doc
vid : 10 enlla solucions.doc
VEURE: http://web.educastur.princast.es/ies/salinas/recursos/Equimico.htm
(bones explicacions i bons grˆfics interactius del tema)
1)
Per qu els ˆtoms tendeixen a cedir, captar o
compartir electrons? Quin estat volen assolir?
2)
Per qu els gasos nobles (o inerts) no tenen
tendncia a cedir, captar o compartir electrons?
3)
Qu postula la regla de l'octet? Serveix per
interpretar tots els enllaos?
4)
a)En el procs en que dos ˆtoms s'apropen per
formar un enlla explica en quina fase dominen les forces atractives? En quina
fase dominen les forces repulsives?
b) Qu ocasiona l'atracci—? , i la repulsi—?
c) Quan es d—na la situaci— d'equilibri entre els
dos ˆtoms?
d) Encercla la resposta correcta :
Quan s'aproximen dos ˆtoms d'hidrogen, per exemple,
apareixen simultˆniament forces d'atracci— i repulsi—. Al final es forma una
agrupaci— estable, la molcula d'H2 ,
el procs ve acompanyat de [ desprendiment / absorci— ] d'energia, es
l'anomenada [ energia reticular / energia d'enlla / energia potencial ]. Per
separar els ˆtoms un cop formada la molcula haur’em de comunicar-los [ la
mateixa / menor / semblanta ] quantitat d'energia.
5)
El Na Žs un element molt electropositiu. El Cl Žs
molt electronegatiu. Els seus nombres at˜mics s—n Z(Na)= 11, Z(Cl) =17
a) Escriu les configuracions electr˜niques.
Explica el perqu del seu carˆcter electropositiu i lectronegatiu. Quins seran
els ions probables del Na i el Cl?
b) Explica pas a pas com s'enllaaran els atoms
de Na amb els de Cl? Com s'anomena aquest enlla?
c) "Enlla i˜nic" ve d'i—, Per qu?
d) Els ions del Na i el Cl, queden units, o
millor dit, enllaats per acci— de: (assenyala la millor resposta)
[ ]
els electrons compartits [ ] la fora d'enlla [
] atracci— electrostˆtica [ ] l'energia reticular
6)
La f˜rmula del clorur s˜dic Žs NaCl (enlla
i˜nic). La del oxigen Žs O2 (enlla covalent). Per qu Žs possible l'existncia de
molcules individuals d'O2 i en canvi no existeixen molcules individuals de NaCl?
7)
Assenyala les propietats de les substˆncies
i˜niques i el perqu d'aquesta propietat:
a) Les substˆncies i˜niques s—n majoritˆriament [
s˜lides/l’quides/ gasoses ] perqu ...
b) Les substˆncies i˜niques s—n [ dures / toves ]
perqu ...
c) Les substˆncies i˜niques tenen una temperatura
de fusi— i ebullici— [ alta / baixa ] perqu ...
d) En general es dissolen [ bŽ / malament ] en
dissolvents polars com l'aigua perqu ...
e) En estat s˜lid la seva conductivitat elctrica
Žs [ molt alta / molt baixa ], mentre que en dissoluci— la seva conductivitat
elctrica Žs [ molt alta / molt baixa ] perqu ...
8)
Digues si es vertader o fals:
L'enlla covalent es produeix:
[
] entre dos elements de marcat caracter metˆlálic
[
] entre dos elements de
molt electronegatius
[
] entre dos elements que volen agafar electrons
[
] entre un element que vol agafar e- i un altre que vol cedir
[
] entre dos elements que comparteixen electrons
[
] en la molcula d'H2
[
] entre Na i Na
full: Carga
Formal.doc
Qu Žs la Cˆrrega formal
http://www.fq.uh.cu/dpto/qg/geografia/quimica/enlaces.htm
Carga Formal = Nœmero de electrones de - (
electrones no + 1 Ú 2 electrones )
valencia en el
‡tomo compartidos
compartidos
Ejemplo 1
Estructura de Lewis del CO2
Electrones de valencia del
C 1 x 4 = 4
Electrones de valencia del O 2 x 6 =
12
Total de electrones a
representar 16
Valencia del C: 4
Valencia del O: 2
O = C = O
Carga Formal C = 4 –( 0 + 1Ú2 (8)) = 0
Carga Formal O = 6 – ( 4 + 1Ú2 (4)) = 0
9)
Dibuixa les estructures de Lewis de:
a) H2
b) H2O
c) NH3
d) H Cl
e) CH4
Ara apareixeran enllaos dobles o triples
f) CO2
g) CS2
h) HCHO
i) H3PO4
j) HCN
k)--
l)
--
ll) C2H2 (
et’ o acetil)
m) C2H6 O (etanol)
n) HCOOH (ˆcid metan˜ic , tambŽ, ˆcid f˜rmic)
–)
CH3COCH3 (propanona , tambŽ, acetona)
o) CH3COOH (ˆcid etanoic)
Estructures de Lewis amb ions
Del full: 07 Lewis ions.doc
El proces Žs el mateix.
Simplement sÕha de tenir en compte el segŸent:
.a) En al cas dÕanions:
sÕha
de sumar 1 electr— per cada cˆrrega
negativa de lÕani— en el cˆlcul de v (e- de capa)
.b) En al cas de cations:
sÕha
de restar 1 electr— per cada cˆrrega
postiva del cati— en el cˆlcul de v (e- de capa)
Vegem un exemple:
Dedueix lÕestructura de Lewis i la forma geomtrica de lÕani— sulfit SO32-
S
n = 8 v = 6
O
n = 8 v = 6 n
= 1 x 8 + 3 x 8 = 32 e-
v
= 1 x 6 + 3 x 6 + 2 e- = 26 e-
c
= n – v = 32 – 26 = 6 e-
(3 enllaos)
s
= v – c = 26 – 6 = 20 e-
(10 parells no enllaants)
La seva geometria dÕacord
amb RPENV
Serˆ PIRAMIDAL TRIGONAL
Activitats
1) Dedueix lÕestructura de Lewis i la forma geomtrica de lÕani— clorat ClO3-
soluci—
2) Dedueix lÕestructura de Lewis i la forma geomtrica de lÕani—
carbonat CO32-
3) Dedueix lÕestructura de Lewis i la forma geomtrica del cati— nitroni
NO2+
(soluci—: N amb dos
dobles enllaos i geometria linial)
Formes
ressonants
10)
a) Qu s—n les formes ressonants d'una espcie
qu’mica ?
b) Escriu les tres formes ressonants de l'ani—
carbonat CO32-
c) Qu una espcie qu’mica presenti ressonˆncia
li proporciona mŽs estabilitat? Per qu?
11)
Escriu les estructures de Lewis i les formes
ressonants de les espcies qu’miques segŸents:
a) CH3COO–
b) NO3–
c) SO2
12)
a) Ëtoms de carboni, en estat gas—s, s'uneixen
per formar un enlla covalent. En aquest procs s'alliberen 82,8 kcal per cada
mol d'enllaos formats. Com s'anomena aquesta quantitat?
b) Quanta energia Žs necessˆria donar a l'enlla
C-C per trencar-lo ?
13)
En la molcula d'hidrogen la distˆncia promig
entre els dos nuclis at˜mics dels ˆtoms
Žs de 0,37 Angstrom.
a) Com s'anomena aquest parˆmetre?
b) Qu Žs un Angstrom ? Quin Žs el seu simbol?
c) Per qu es parla de distˆncia promig entre els nuclis?
14)
a) L'angle d'enlla Žs tambŽ un promig? Per qu?
b) Quin Žs l'angle d'enlla de la molcula
d'hidrogen?
Polaritat
dÕenlla i de la molcula.
En general als alumnes els costa raonar
correctamentsi una molcula Žs polar o no. Alguns nomŽs posen un dibuix i no
expliquen res mŽs.
Aqu’ us mostrem alguns exemples de com es pot
justificar de forma breu si la molcula es polar o apolar. Cal raonar-ho amb
paraules i amb el refor dÕun senzill dibuix.
Preneu nota:
NOTA:
mT Žs el moment dipolar resultant
15)
Qu Žs la polaritat d'un enlla:
[ ]
La diferent electronegativitat dels ˆtoms que enllacen.
[ ]
El nuvol electr˜nic que hi ha entre els ˆtoms que enllacen
[ ]
El fenomen que fa que es deplaci el nuvol electr˜nic sobre l'ˆtom mŽs
electronegatiu
[ ]
El fenomen responsable de les prpietats magntiques d'alguns materials
16)
a) El Flour Žs l'element mŽs electronegatiu de la
taula. Per qu l'enlla F-F no Žs polar, com per exemple en la molcula d'F2 .
b) Busca les electronegativitats a la taula
peri˜dica i ordena de major a menor polaritat les segŸents molcules: HF, HCl,
HBr, HI.
17)
Quina diferncia hi ha entre "polaritat
d'enlla" i "polaritat de la molcula"
18)
El CO2 Žs
una molcula lineal.
a) TŽ moment dipolar l'enlla C=O?
b) TŽ moment dipolar resultant la molcula de CO2 ?
19)
a) Que volen dir les sigles RPENV? (tambŽ VSEPR)
b) Quina utilitat tŽ el mtode RPENV?
c) Que s—n els parells d'electrons de la capa de
valncia?
d) El mtode RPENV diu que els parells d'electrons
de la capa de valencia es coloquen entorn a l'ˆtom central de forma que la seva
separaci— sigui [ mˆxima, m’nima, intermitja ?] i per tant les repulsions
siguin [ mˆximes, m’nimes, adequades ?].aquesta disposici— determina
l'ordenaci— dels altres ˆtoms de la molcula entorn l'ˆtom central.
20)
a) Fes l'estructura de Lewis del NH3 i justifica la seva geometria. Z (N)
= 7 Z(H) = 1
b) Fes l'estructura de Lewis del BF3 i justifica la seva geometria. Z (B)
= 5 Z(F) = 9
c) Per qu tŽ moment dipolar la molcula de NH3 i en canvi la molcula de BF3 Žs apolar?
21)
Justifiqueu la geometria i la polaritat de la
molcula d'aigua. Z (O) = 8 Z(H) =
1
22)
Segons el mtode RPECV el metˆ CH4 tŽ una geometria tetradrica, amb
angles H-C-H de 109,5o, que s—n els normals d'un tetraedre. El NH3 que tambŽ tŽ geometria tetradrica tŽ
l'angle H-N-H una mica mŽs tancat (107o) Per qu succeix aix˜?
23)
a)Com expliques l'angle de 104o (H-O-H) de l'aigua, tan allunyat dels
109,5o normals
d'un tetraedre?
b) Creus que l'aigua serˆ una molcula molt
polar? Per qu?
24)
El H2S Žs una molcula de la mateixa geometria que el
H2O.
a) Justifica quin enlla Žs mŽs polar el H-O o el
H-S
b) Justifica quina de les dos molcules tindrˆ un
moment dipolar mŽs alt.
c) Qu un enlla A-B sigui polar significa que la molcula A-B-A ha ser polar
sempre? Posa un exemple en que A-B-A sigui polar i un altre en que A-B-A sigui
apolar:
d) Perqu el nitrogen (N2 ) Žs poc soluble en aigua i en canvi l'amon’ac (NH3 ) si que ho Žs?
25)
L'enlla per pont d'hidrogen Žs:
a) [
] Una atracci— electrostˆtica
[ ] Una compartici—
d'electrons [ ] Una uni— entre ˆtoms
b) [
] Un enlla entre molcules
[ ] Una interacci— entre
molcules
26)
a)
L'enlla per pont d'hidrogen s'origina en la densitat de carga positiva(
¶+) que
hi ha sobre l'hidrogen. Qu causa aquesta ¶+?
b) Quines dues caracter’stiques han de complir
els ˆtoms que estiguin enllaats amb l'hidrogen perqu Žs produeixi un pont
d'hidrogen?
c) L'enlla C-H no Žs adequat per donar ponts
d'hidrogen en molcules com el CH4. Per qu?
27)
L'aigua (H2O) hauria de ser gas a temperatura
ambient si la comparem amb compostos similars com el H2S i el H2Se. Ara bŽ,
com ja sabeu, Žs l’quida i aix˜ Žs mŽs aviat una anomalia. Qu fa que l'aigua
sigui liquida a temperatura ambient i a mŽs amb un punt d'ebullici—
relativament alt (100oC)?
28)
Creus que el fluorur d'hidrogen (HF) presenta un
enlla per pont d'hidrogen mŽ acusat que l'aigua (H2O)? Justifica-ho.
29)
Les moleculars apolars, com el Br2, poden tenir algun tipus d'atracci—
electrostˆtica entre elles. Com s'anomena i com s'originen els dipols?
30)
La intensitat de les forces de dispersi— o de Van
der Waals augmenta amb el tamany de la molcula o ˆtom? D'acord amb aquest
criteri justifica perqu el punt de fusi— dels gasos nobles augmenta cap avall
en el grup.
31)
a) Justifica perqu el fluor (F2 ) i el clor (Cl2 ) s—n gasos, el brom(Br2 ) Žs l’quid i el iode (I2 ) Žs s˜lid?
b) Busca que Žs la sublimaci—? Per qu sublima el
iode?
32)
a) Quines forces s'han de vencer per passar aigua
l’quida a vapor?
b) Quina creus que Žs una atracci— mŽs forta:
l'atracci— electrostˆtica dels ions d'una xarxa i˜nica , com la sal, o els
ponts d'hidrogen de l'aigua?
c) Creus que en general les substancies
moleculars covalents tindran punts d'ebullici— alts? Justifica-ho.
33)
Les substˆncies covalents s—n molt diferents. El
brom (Br2 ) Žs una substˆncia molecular,
existeixen molcules de Br2 de forma
individual, el seu estat Žs l’quid en condicions ambient. El carboni (C) o el di˜xid de silici
(SiO2 ) tot i ser susbtˆncies amb enlla
covalent no existeixen com a molcules individuals sin— que formen grans xarxes
macromoleculars.
a) Perqu aquests s˜lids macromoleculars s—n els
s˜lids mŽs durs que Žs coneixen. (recorda que el diamant Žs carboni pur)?
Nota: El SiO2 ,tambŽ silice, Žs un dels components principals de la sorra
de la platja.
b) Quina creus que Žs mŽs forta l'atracci—
electrostˆtica d'una xarxa i˜nica (NaCl) o l'enlla covalent d'un s˜lid
covalent macromolecular (SiO2 )?
ENLLA‚ PAU
del full: 05 enllaç PAU.doc
vid: SOLS tifs
05 Enllaç PAU vid:
05 enllaç PAU sols .doc VID:
PAUEnlace
vid: PAUEnlace
Galicia vid:
rough.doc (activ. PosaÕt)
34) set 06
- opci— B- 4.
L'alcohol et’lic (etanol) es un bon combustible que
reacciona amb l'oxigen i d—na di—xid de carboni i aigua.
a) Escriviu la reacci— de combusti— de l'alcohol et’lic i
establiu les estructures de
Lewis dels reactius i dels productes de la combusti—.
[1 punt]
(pregunta de termoqu’mica)
b) Calculeu la variaci— d'entalpia estˆndard a 25 ¡C d'aquesta reacci—
fent servir les energies estˆndard d'enlla a 25 ¡C que s'indiquen a
continuaci—: [1 punt]
Enlla
C-C C-H C-O O-H O=O C=O
Energia / kJ mol-1 413,4 414,0 351,0 462,8 401,7 711,3
Dades: nombres at—mics: H: Z = 1 ; C:
Z = 6; 0:
Z = 8
35) 2) Juny06 serie 1-0pcio A. 5.
Aplicant la teoria de la repulsi— dels pareils d'electrons
de la capa de valncia, establiu la geometria de les molŽcules segŸents:
a) CF4
NF3 i BF3.
[0,75
punts]
b) Raoneu en cada cas si la molcula sera polar o
apolar. [0,45
punis]
(pregunta dÕˆcid-base)
c) Definiu ˆcid i base de Lewis i raoneu si alguna de les molŽcules
indicades en ll'apartat
a) podrˆ actuar d'ˆcid o de base de Lewis.
[0,8
punts]
Dades: nombres at—mics: B; Z=5 C; Z=6 N; Z=7 F; Z=9
36)
3) OPCIî A SéRIE 1 pau_quim05jl 5.
a) Representeu les estructures de Lewis dels elements
nitrogen, oxigen i clor.
[0,5
punts]
b) DÕacord amb la teoria de la repulsi— dels parells dÕelectrons de valncia,
justifiqueu les estructures i la geometria de les molcules NCl3, Cl2O i NO,
i indiqueu, a mŽs a mŽs, el tipus dÕenlla que es forma i si les molcules s—n
polars o no. [1,5 punts]
Dades:
nombres at˜mics: N = 7, O = 8, Cl = 17
37) 4) OPCIî A SéRIE 5 pau_quim04sl
5.
Justifiqueu, a partir de les estructures electr˜niques de valncia (o de
Lewis), quina Žs la geometria mŽs probable de les molcules segŸents i indiqueu
tambŽ si tindran carˆcter polar o no:
a) CHCl3
[0,5
punts]
b) CBr4
[0,5
punts]
c) Cl2O
[0,5
punts]
d) NH3
[0,5
punts]
Dades: nombres at˜mics: H = 1; C = 6; N = 7; O = 8; Cl = 17;
Br = 35
38)
5) OPCIî B SéRIE 1 PAU. pau_quim04jl
4. Justifiqueu, a partir de les estructures electr˜niques de
valncia (o de Lewis), quina Žs la geometria mŽs probable de les molcules
segŸents, i indiqueu tambŽ si tindran carˆcter polar o no:
a) BF3 [0,5
punts]
b) NF3 [0,5
punts]
c) CO2 [0,5
punts]
d) H2S [0,5
punts]
Dades: nombres at˜mics: H = 1; B = 5; C = 6; N = 7; O = 8; F
= 9; S = 16
39)
6) OPCIî A SéRIE 5 PAU. pau_quim03jl
.5. La
configuraci— electr˜nica de la capa de valncia dÕun element qu’mic en lÕestat
fonamental Žs 4s24p5.
a) Indiqueu
quin Žs el nombre at˜mic dÕaquest element, aix’ com el grup i el per’ode als
quals pertany, justificant adequadament les respostes. [1 punt]
b) En combinaci— amb el
f˜sfor, aquest element forma un compost de f—rmula PX3.
Justifiqueu quina geometria presentarˆ una molcula dÕaquest compost. [1 punt]
Dades:
nombre at˜mic del f˜sfor: 15
40)
7) OPCIî A SéRIE 1 pau_quim02sl
4. Els s’mbols 12 6C 14 6C corresponen a dos
tipus dÕˆtom de carboni.
a) Indiqueu quin nom reben aquests tipus dÕˆtoms i en
qu es diferencien. [0,5 punts]
.b) Doneu la configuraci— electr˜nica dels ˆtoms
anteriors en el seu estat fonamental. [0,5 punts]
.c) Indiqueu quin Žs el compost estable mŽs senzill
que formen el carboni
i el clor (nombre at˜mic = 17) i justifiqueu la
geometria que tindrˆ la molcula. Esmenteu tambŽ algun altre compost que tingui
la mateixa geometria. [1 punt]
PosaÕt a prova ENLLA‚. QŸestions curtes
full: 06 posat ENLLAÇ.doc
41) En
la molcula de triclorur de f˜sfor, el f˜sfor estˆ envoltat de quatre parells
d'electrons. Per tant, com ha de ser la geometria d'aquesta molcula?
A) tetradrica
B) piramidal
C) triangular
D) bipiramidal
42) 2)
Una molcula diat˜mica:
A) sempre tŽ carˆcter polar.
B) nomŽs Žs polar si els dos ˆtoms s—n
diferents.
C) nomŽs Žs polar si els dos ˆtoms s—n iguals.
D) no pot ser polar, perqu no pot tenir
estructura angular.
43) 3)
En relaci— a la teoria de l'enlla, indiqueu la proposici— correcta
A) la molcula de CO2 Žs polar degut
a les estructures ressonants
B) la molcula de PCl3 tŽ una
geometria piramidal
C) l'amon’ac tŽ carˆcter ˆcid ja que posseeix un
parell d'electrons sense compartir
D) la polaritat del CCl4 es deguda a la
diferncia d'electronegativitats entre el clor i el carboni
44) 4)
En relaci— a la teoria de l'enlla indiqueu la proposici— correcta:
A) la geometria de la molcula de PCl3 Žs plana
triangular
B) el moment dipolar de la molcula de BeCl2 Žs zero ja que
es tracta d'una molcula lineal i simtrica
C) l'amon’ac presenta un comportament d'ˆcid de
Lewis donat que tŽ un parell d'electrons sense compartir
D) la polaritat del CH4 es deguda als
enllaos per pont d'hidrogen
45) 5)
Pel que fa a les molcules de H2O, CO2, BF3 i NH3 podem dir que
A) totes elles s—n polars
B) els enllaos de totes elles s—n polars per˜
les molcules tenen un moment dipolar nul per raons de geometria
C) l'H2O Žs polar, la resta no
D) l'H2O i el NH3 s—n polars, mentre que la resta no ho s—n
46) 6) Quina de les segŸents molcules no presenta moment dipolar?
A) CO2
B) NH3
C) HCl
D) H2O
47) 7)
Donats els segŸents compostos: H2O, NH3 , CH3 -O-CH3 i PH3 , indiqueu en quins d'ells s'estableixen
enllaos d'hidrogen (pont d'hidrogen)
A) H2O, NH3 , CH3 -O-CH3 i PH3
B) H2O, NH3 i PH3
C) H2O i PH3
D) H2O i NH3
48) 8)
Tant la molcula de l'aigua (H2O) com la del di˜xid de carboni (CO2) estan
formades per tres ˆtoms i
A) ambdues tenen geometria lineal
B) ambdues tenen geometria angular
C) la molcula d'aigua Žs lineal i la del di˜xid
de carboni Žs angular
D) la molcula d'aigua Žs angular i la del
di˜xid de carboni lineal
49) 9)
El sulfur d'hidrogen Žs un gas en condicions normals, mentre que l'aigua s'ha
d'escalfar
fins a 100 ¼C (1 atm) per a qu entri en
ebullici—. A qu Žs degut aix˜?
A) perqu la massa molar de l'aigua Žs menor
B) perqu l'enlla S-H Žs mŽs feble que el O-H
C) perqu a l'aigua hi ha enllaos d'hidrogen
molt intensos
D) cap de les respostes anteriors
50) 10)
Indiqueu quins dels compostos segŸents s—n gasos a temperatura ambient i 1 atm
de pressi—:
1. HCl
2. CO2
3. I2
4. KCl
5. NH3
A) 2 i 5
B) 2, 3 i 5
C) 1, 2 i 5
D) 1, 2 i 4