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5 Uniones entre átomos
E J E R C I C I O S
D E
A P L I C A C I Ó N
5.19 Indica cuál de estas afirmaciones es verdadera.
a) Los nudos de una red cristalina están ocupados
siempre por iones.
c) Las redes cristalinas covalentes son las únicas que
no conducen la electricidad.
b) Las redes cristalinas metálicas son las que presentan
más dureza.
d) Las redes cristalinas covalentes son muy poco
solubles en agua.
La afirmación verdadera es la d). La a) es falsa porque los nudos de una red cristalina pueden ser también átomos, como en los cristales covalentes. La b) es falsa porque los cristales más duros son los covalentes. La c) es falsa porque tampoco conducen la electricidad las redes iónicas, aunque las sustancias iónicas sí sean conductoras en disolución.
5.20 Razona si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas.
a) Cuando se forma Ca2ⴙ, el calcio pierde dos electrones y cumple la regla del octeto.
c) Cuando dos átomos de hidrógeno se unen para
formar H2, la energía potencial del sistema aumenta.
b) En el ion Cl2-, el cloro no cumple la regla del octeto.
d) Se llama enlace químico a la unión de dos o más
átomos para formar una agrupación estable.
Son verdaderas a), b) y d). En efecto, la estructura electrónica por niveles del calcio es 2⫺8⫺8⫺2. Si pierde dos electrones, cumplirá
la regla del octeto. Igualmente, la estructura del cloro es 2⫺8⫺7. Solo cumplirá la regla del octeto el ion Cl⫺. La opción c) es falsa,
ya que la formación de un enlace tiene lugar precisamente porque la energía potencial del sistema disminuye hasta alcanzar un mínimo que se corresponde con su máxima estabilidad.
5.21 El número atómico del sodio es 11. Describe el tipo de enlace que formará con el oxígeno. ¿Qué propiedades pueden esperarse para el compuesto resultante?
La estructura de cada átomo es:
18
111
Na
O
El sodio cumple la regla del octeto desprendiéndose de su electrón más
externo. El oxígeno, sin embargo, necesita captar dos electrones. Harán
falta dos átomos de sodio que aporten cada uno un electrón. Así:
18
111
Na+
O2–
111
Na+
Se forman los iones: Na⫹, O2⫺ y Na⫹. Ello da lugar a un enlace iónico cuyas propiedades previsibles son:
– Sólido a temperatura ambiente, punto de fusión elevado.
– Duro (difícil de rayar).
– Soluble en agua.
– No conduce la electricidad en estado sólido porque los iones están fijos en la estructura cristalina, pero sí cuando está fundido
o disuelto.
5.22 Representa los diagramas de Lewis de las moléculas: CCl4, H2S y CO2.
Cl C Cl
Cl – C – Cl
–
Cl
H S H
Cl
H–S–H
–
Cl
Cl
H2 S
CCl4
O C O
O–C–O
CO2
5 Uniones entre átomos
5.23 Con ayuda de la tabla periódica, decide si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Razona
la respuesta.
a) La masa molecular del cloruro de calcio, CaCl2, es 111 u.
b) Una molécula de agua tiene una masa de 18 g.
c) La masa de un átomo de cobre es de 1,05 ⴢ 10ⴚ22 g.
d) En 111 g de cloruro de calcio, CaCl2, hay el mismo número de moléculas que en 18 g de agua, H2O.
a) Es verdadera, porque 40 ⫹ 35,5 ⭈ 2 ⫽ 111 u.
b) Es falsa, ya que 18 g es la masa de 1 mol de agua, no de una molécula (que serían 18 u).
c) Es verdadera, porque su masa es de 63,5 u, es decir, 63,5 ⭈ 1,66 ⭈ 10⫺24 ⫽ 1,05 ⭈ 10⫺22 g.
d) Es verdadera, pues ambas cantidades constituyen 1 mol.
5.24 Ordena de menor a mayor las masas de las siguientes muestras.
a) 8 moles de ozono (O3).
b) 0,5 moles de sacarosa (C12H22O11).
c) 60 moles de amoníaco (NH3).
d) 4 m3 de aire de densidad 1,3 g/L.
a) 8 (mol) ⭈ (16 ⭈ 3) (g/mol) ⫽ 384 g.
b) 0,5 (mol) ⭈ (12 ⭈ 12 ⫹ 22 ⭈ 1 ⫹ 16 ⭈ 11) (g/mol) ⫽ 171 g.
c) 60 (mol) ⭈ (14 ⫹ 3 ⭈ 1) (g/mol) ⫽ 1 020 g.
d) 4 000 (L) ⭈ 1,3 (g/L) ⫽ 5 200 g.
Ordenado quedaría: (b) ⬍ (a) ⬍ (c) ⬍ (d)
5.25 Halla la composición centesimal de las siguientes sales de metales preciosos.
Cloruro de plata (AgCl), sulfuro de oro (III) (Au2S3), bromuro de paladio (II) (PdBr2).
Cloruro de plata:
Masa molecular: 143,32 u
107,87
% de Ag ⫽ ᎏᎏ ⭈ 100 ⫽ 75,27 %
143,32
35,45
% de CI ⫽ ᎏᎏ ⭈ 100 ⫽ 24,73 %
143,32
Sulfuro de oro (III):
Masa molecular: 490,15 u
393,94
% de Au ⫽ ᎏᎏ ⭈ 100 ⫽ 80,37 %
490,15
96,21
% de S ⫽ ᎏᎏ ⭈ 100 ⫽ 19,63 %
490,15
Bromuro de paladio (II):
Masa molecular: 266,22 u
106,42
% de Pd ⫽ ᎏᎏ ⭈ 100 ⫽ 39,97 %
266,22
159,8
% de Br ⫽ ᎏᎏ ⭈ 100 ⫽ 60,03 %
266,22
5.26 Ordena de menor a mayor las masas moleculares de estos óxidos: SiO2, Al2O3, CaO, Cl2O3 y CdO.
CaO: 56 u ⬍ SiO2 : 60 u ⬍ Al2O3: 102 u ⬍ Cl2O3: 119 u ⬍ CdO: 128 u