Química de los elementos de los bloques d y f Química Inorgánica 2007 PREGUNTAS Y EJERCICIOS 1. Una de las características de los metales de transición d es la variabilidad en los estados de oxidación. ¿A qué se debe este fenómeno? 2. Para los metales de una de las series de transición se observa un aumento de Zef al aumentar el número atómico. a) Explique este hecho. b) Describa y explique 2 consecuencias de este hecho. 3. Los elementos como el Ni y el Cu muestran una mayor estabilidad relativa del estado de oxidación +2, frente al Ti que generalmente se encuentra como Ti+4. Explique. 4. Ordene los siguientes elementos (M0) de acuerdo a su facilidad termodinámica de oxidarse para formar el óxido MO: V, Mn, Fe, Cu. 5. El CuCl2 es mucho mas soluble en agua que el CuCl. Explique. 6. El CrCl2 es un sólido con un PF = 814 °C, muy soluble en agua. Por otro lado, el ReCl5 es un sólido volátil, sólo soluble en solventes orgánicos. ¿Es de esperar esta gran diferencia? 7. a) Defina la “contracción lantánida” b) Describa 2 consecuencias directas de esta contracción. 8. Ordene los siguientes orbitales: 4f, 5d y 6s, en orden creciente de: - carácter penetrante - carácter difuso 9. Para los iones Ln3+, se observa una marcada tendencia anfótera al avanzar en la serie. Explique. 10. Los iones lantánidos presentan una marcada predominancia del estado de oxidación +3. Los iones actínidos presentan estados de oxidación mas variables. ¿A qué se debe? 11. Conociendo los siguientes datos termodinámicos, demuestre la estabilidad relativa del LaF3 frente al LaF2 y el LaF4. ∆H sub(La) = 423 kJ/mol I1 = 538 kJ/mol I2 = 1067 kJ/mol I3 = 1850 kJ/mol I4 = 4820 kJ/mol D(F2) = 168 kJ/mol 1 Química de los elementos de los bloques d y f F (g) + eF- (g) U0 (BaF2) = -2350 kJ/mol U0 (CeF4) = -8391 kJ/mol ∆Hf (LaF3) = -1726 kJ/mol Química Inorgánica 2007 ∆H = -328 kJ/mol 12. Indique en cuál de las siguientes situaciones, un electrón sentirá un valor mayor de carga nuclear efectiva (Zef ): a) en un orbital 3d del Ni b) en un orbital 3d del Mn c) en un orbital 4s del Mn d) en un orbital 4s del Ti e) en un orbital 4s del Cu 13. Los metales Ti, V, Cr, reaccionan espontáneamente tanto con HCl como con HNO3. Alguno(s) de ellos se pasivan al reaccionar con HNO3. ¿En qué caso(s) ocurre este fenómeno? a) sólo para Ti b) sólo para V c) sólo para Cr d) tanto para V como para Cr e) ninguna de las opciones anteriores es correcta 14. El Os forma tres óxidos estables: OsO2, OsO3 y OsO4. Indique cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera: a) el OsO2 es el óxido con mayor punto de fusión b) el OsO4 es el óxido más denso de los tres c) el enlace Os-O se hace más iónico en el orden OsO2 → OsO3 → OsO4 d) el OsO4 es el óxido más soluble en agua e) ninguna de las opciones anteriores es correcta 2