Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares Semestre 2016

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
SERIE DE EJERCICIOS
2
(Basada en reactivos de exámenes colegiados)
Tema 3: Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares
4. Determine qué tipos de enlace presenta la molécula de ácido sulfúrico cuya
estructura esquelética es la siguiente:
O
Semestre 2016-2
H
O
Tipos de enlace, Fuerzas Intermoleculares
S
O
H
O
1. Acomode en orden creciente de carácter iónico porcentual los enlaces siguientes:
Li―O, Cl―Te, Sb―N, As―Cs, C―P, Si―B, K―S
SiB < CP < ClTe < SbN < AsCs < KS < LiO
Además, determine el carácter iónico porcentual de cada enlace.
O–H: Covalente polar (39 %)
O–S: Covalente polar (22 %)
2. Determine, para la molécula hipotética siguiente:
5. Se tienen 3 elementos X, Y y Z. Sus correspondientes electrones diferenciales
tienen como el valor de sus números cuánticos los siguientes:
.. .
.. Br
.
C
H
..
H
.. .
..Cl
.
C
C
N
C
H
.. Cl ..
..
Li
H
..
H
O
..
Los tipos de enlace que presenta, con base en la diferencia de electronegatividad y el
carácter iónico porcentual de cada enlace.
C–H: Covalente simple (4 %)
C–N: Covalente simple (6 %)
C–Cl: Covalente simple (6 %)
C–C: Covalente puro (0 %)
C–O: Covalente polar (22 %)
C–Br: Covalente simple (2 %)
C–Li: Covalente polar (43 %)
N–H: Covalente polar (19 %)
O–H: Covalente polar (39 %)
Elemento
n
l
m
s
X
2
1
0
–½
Y
3
1
0
+½
Z
2
0
0
+½
Con la información anterior:
a) Identifique a los elementos X, Y y Z.
b) Determine los tipos de enlace que presentan las moléculas siguientes:
ZX
YX4
X2
a) X = Flúor; Y = Silicio; Z = Litio
b) ZX (LiF) tiene enlace iónico.
YX4 (SiF4) tiene enlace iónico.
X2 (F2) tiene enlace covalente puro.
6. Determine, con base en la diferencia de electronegatividad, qué tipo de fuerza
intermolecular se ejerce entre las moléculas de KCl y HBr.
Fuerza intermolecular ion–dipolo
3. Se conocen tres elementos, A, B y C cuyo electrón diferencial tiene la configuración
5
1
2
3p , 3s y 2p respectivamente.
Determine:
a) El tipo de enlace que forma CA, BA y A2.
b) ¿Cuál de los compuestos conduce la corriente eléctrica en disolución?.
Justifique su respuesta en cada uno de los incisos.
a) CA: covalente polar
BA: iónico
A2: covalente puro
7. Determine, con base en la diferencia de electronegatividad, qué tipo de fuerza
intermolecular se ejerce entre las moléculas de los pares siguientes:
a) LiF y CsI
b) NaBr y KCl
c) ClF y HI
d) NaI y H2
a) Fuerza intermolecular ion–dipolo
b) Fuerza intermolecular ion–ion
c) Fuerza intermolecular ion–dipolo
d) Fuerzas de Van der Waals
b) NaCl
Serie de Ejercicios de Química
Tema III: Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares
Compiló: Alfredo Velásquez Márquez
Semestre 2016-2
3
4
8. Determine, con base en la diferencia de electronegatividad, qué tipo de fuerza
intermolecular se ejerce entre las moléculas de los pares siguientes:
a) NaF y IF
b) F2 y HCl
13. Establezca la estructura de Lewis y la geometría molecular con respecto al átomo
central para las moléculas siguientes:
c) HI y HBr
d) I– y LiF
a) Fuerza intermolecular ion–dipolo
b) Fuerzas de Van der Waals
c) Fuerza intermolecular dipolo–dipolo
d) Fuerzas intermolecular ion–ion
NaHCO3
KLiSO4
KrF2
H3SeO3
+
PCl4
3–
14. Establezca la estructura de Lewis y la geometría molecular con respecto al átomo
central para las moléculas siguientes:
CaCl2
NaKHSO4
+
IF4
–
PCl5
BBr3
2
15. Un elemento A, cuyo electrón diferencial tiene de configuración 6p , se combina con
9. Determine qué tipos de enlace presenta la molécula de bicarbonato de sodio, cuya
estructura esquelética es la siguiente:
H
O
C
O
Na
2–
oxígeno para formar el ion AO3 , identifique al elemento A y determine para el ion:
a) La estructura de Lewis con cargas formales.
b) La geometría molecular del átomo central.
El elemento es plomo
.. _
..
O
..
Además, determine el carácter iónico porcentual de cada enlace.
O–H: Covalente polar (39 %)
O–C: Covalente polar (22 %)
O–Na: Iónico (82 %)
Pb
.. _
O
..
..
O
..
..
O
a)
b) Trigonal plana
16. El último electrón del átomo X tiene los números cuánticos: n = 3, l =1, m = -1 y s =
10. Determine, con base en la diferencia de electronegatividad, qué tipo de fuerza
intermolecular se ejerce entre las moléculas de los pares siguientes:
a) CsCl y H2
b) KCl y NaCl
c) Cl– y Br2
–
2–
-½; si el átomo X forma los iones HXO3 y XO4 , determine:
a) ¿cuál es el elemento X.
b) Las estructuras de Lewis de los iones (con cargas formales)
c) La diferencia entre la geometría molecular de los iones.
a) Azufre
–
c) HXO3 piramidal trigonal
a) Fuerzas de Van der Waals
b) Fuerza intermolecular ion–ion
c) Fuerzas de Van der Waals
17. Proponga la estructura de Lewis para las moléculas siguientes:
Estructuras de Lewis y Geometría Molecular
11. Establezca las estructuras de Lewis para las moléculas siguientes:
H2O
NH3
CH4
NH4
+
ClO3
2–
XO4 tetraédrica
SiO2
SiO3
2–
SiO4
4–
Además, determine la geometría molecular con respecto al átomo central.
SiO2: lineal
–
2–
SiO3 : trigonal plana
4–
SiO4 : tetraédrica
12. Establezca las estructuras de Lewis para las moléculas siguientes:
KMnO4
H2SO4
NaClO4
Serie de Ejercicios de Química
Tema III: Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares
HTeO3
–
H4PO4
+
Compiló: Alfredo Velásquez Márquez
Semestre 2016-2
Serie de Ejercicios de Química
Tema III: Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares
Compiló: Alfredo Velásquez Márquez
Semestre 2016-2
5
+
6
23. Dada la estructura de Lewis siguiente para el carbonato doble de etilo y metilo:
18. Para las moléculas XeF2, XeF3 , establezca:
H
a) Estructura de Lewis con cargas formales.
b) Geometría molecular.
H
b) XeF2, geometría lineal; XeF3 , geometría en forma de T
–
19. Determine para el ion H2BO3 su geometría molecular del átomo central. Justifique
C
H
+
..
O
..
C
.. O ..
..
..
O
..
H
H
C
C
H
H
H
Determine:
a) Cargas formales.
b) Geometría molecular con respecto a cada uno de los átomos de carbono.
H
su respuesta.
H
Geometría trigonal plana
C
..
O
..
_
.. O..
..
H
a)
..
O
..
+
C
H
H
C
C
H
H
H
Tetraedrica
H
20. Con base en la estructura de Lewis siguiente, donde se han numerado los átomos
de carbono, determine:
H
4
C
3
C
H
H
2
C
H
b)
H
1
C
H
C
Trigonal plana
..
O
..
C
.. O..
..
..
O
..
H
H
C
C
H
H
H
24. Para la molécula de trifluoruro de cloro, desarrolle:
a) La estructura de Lewis.
b) La geometría molecular.
a) La geometría molecular que se tiene alrededor del átomo de carbono 2.
b) La geometría molecular que se tiene alrededor del átomo de carbono 3.
c) La cantidad de enlaces  que existen en la molécula.
a) Lineal
b) Trigonal plana
c) Tres
b) Forma de T
25. Determine si la molécula de agua es polar o no polar.
Es polar
26. Determine si la molécula de SbCl5 es polar o no polar.
2–
21. Para el ion HBO3 , determine:
Es no polar
a) La estructura de Lewis con cargas formales.
b) La geometría molecular.
b) Trigonal plana
27. Determine el tipo de fuerza intermolecular se ejerce entre los pares de moléculas
siguientes:
a) H2S y NH4
+
b) H2 y AlCl3
a) Ion-dipolo
b) Fuerzas de Van der Waals
22. Indique la diferencia en la geometría molecular de los iones siguientes:
Justifique su respuesta.
–
AlCl4 ,
AlCl2
+
28. Determine el tipo de fuerza intermolecular se ejerce entre los pares de moléculas
siguientes:
a) O2 y H2O
..
..
..
Cl
+
..
Cl
..
+
Al
Las estructuras de Lewis son: 
Las geometrías moleculares son:  Piramidal cuadrada Lineal
Serie de Ejercicios de Química
Tema III: Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares
..
Cl
..
b) H3SO4 y PCl3
..
..
..
Cl
..
..
Cl
..
..
_
Al
..
..
..
Cl
..
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Semestre 2016-2
a) Fuerzas de Van der Waals
b) Ion-dipolo
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Tema III: Enlaces Químicos y Fuerzas Intermoleculares
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