Guía Teoría atómica III 2016

Programa
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Guía práctica
Teoría atómica III: tabla periódica y propiedades periódicas
Química
Nº__
Ejercicios PSU
En un sistema periódico muy simplificado, como el que se muestra en la figura, los llamados
elementos de transición se sitúan en la zona señalada con el número
A)1
B)2
C)3
D)4
E)5
2.
GUICES003CB33-A16V1
3.
1
2
3
Ciencias Básicas
1.
4
5
¿Cuál(es) de las siguientes propiedades periódicas aumenta(n) al incrementarse el número
atómico en un grupo?
I)
II)
III)
Potencial de ionización
Electronegatividad
Radio atómico
A)
B)
C)
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo I y II
Solo II y III
Con relación a las propiedades periódicas de los elementos, se puede afirmar que
I) el potencial de ionización es la energía mínima necesaria para separar el electrón más
externo de un átomo, en estado gaseoso y en su estado fundamental.
II) la electroafinidad es el cambio de energía de un átomo, en estado gaseoso y en su estado
fundamental, cuando capta un electrón.
III) la electronegatividad es la capacidad que tiene un átomo de atraer hacia sí los electrones
de otro átomo en un enlace químico.
Es (son) correcta(s)
A)
B)
C)
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo II y III.
I, II y III.
Cpech
1
Ciencias Básicas Química
4.
Los elementos ubicados en el grupo IIA del sistema periódico tienen diferencias en
I)
II)
III)
el número de los electrones de valencia.
sus números atómicos.
sus radios atómicos.
Es (son) correcta(s)
A)
B)
C)
5.
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo II y III.
I, II y III.
De las siguientes configuraciones electrónicas fundamentales, ¿cuál(es) tiene(n) dos electrones
de valencia?
I) 1s2 2s2
II) 1s2 2s2 2p2
III)1s2 2s2 2p6 3s2 3p2
A)
B)
C)
2
Cpech
Solo I
Solo II
Solo III
D)
E)
Solo I y III
I, II y III
GUÍA PRÁCTICA
El potencial de ionización es la energía necesaria para arrancar el electrón más débilmente
retenido a un atómo en estado gaseoso (X (g) + P.I → X (g)+ + e–).
El siguiente gráfico muestra la variación del primer potencial de ionización para distintos elementos
en función de su número atómico.
Primer potencial de ionización (kJ/mol)
6.
2500
He
Ne
2000
Grupo
Periodo
Ar
1500
Kr
Xe
1000
IA
1
IIA
IIIA
5
2
Litio
Berilio
Li
0
Na
10
K
20
3
Rb
30
40
Sodio
Magnesio
B
Boro
13
500
0
VIIIA
Al
Boro
IVA
6
C
VA
7
N
VIA VIIA
8
O
Carbono Nitrógeno Oxígeno
14
Si
Silicio
15
P
Fósforo
16
S
Azufre
9
Helio
F
Ne
Flúor
Neón
17
Cl
Cloro
Argón
50
Nº Atómico
Del análisis del gráfico y observando el sistema periódico, es posible afirmar que
I)
II)
III)
los elementos del grupo VIII A presentan una elevada capacidad para formar iones negativos.
el potencial de ionización prácticamente no varía en un mismo periodo.
los elementos del grupo IA pierden con facilidad el último electrón.
Es (son) correcta(s)
A)
B)
C)
7.
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo II y III.
I, II y III.
La definición “es la capacidad de un átomo en una molécula para atraer hacia sí el par de
electrones de enlace” corresponde a la propiedad periódica llamada
A) radio atómico.
B) electroafinidad.
C) electronegatividad.
D) volumen atómico.
E) potencial de ionización.
Cpech
3
Ciencias Básicas Química
8.
¿Cuál(es) de las siguientes flechas indica(n) correctamente la variación creciente de la
electronegatividad, dentro de un período o un grupo en la tabla periódica?
I)
II)
III)
↑
↓
←
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo III
9.
D) Solo I y III
E) Solo II y III
La configuración electrónica ns2 np2 para la última capa corresponde a elementos neutros del
grupo
A) IA
B) IIB
C) IIA
D) IVB
E) IVA
10. En un sistema periódico, ‘‘aumenta desde arriba hacia abajo en un grupo y de derecha a izquierda
en un período’’. Estas características corresponden al
I) potencial de ionización.
II) radio atómico.
III) radio iónico.
Es (son) correcta(s)
A)
B)
C)
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo II y III.
I, II y III.
11. Los orbitales f están presentes en todos los elementos
A) alcalinos.
B) halógenos.
C)representativos.
4
Cpech
D)
E)
de transición.
de transición interna.
GUÍA PRÁCTICA
12. En la figura se representan los modelos moleculares de tres halógenos, numerados como 1, 2 y
3.
1
2
3
Los halógenos representados podrían ser
1
2
Flúor
Cloro
A)
Bromo
Cloro
B) Cloro
Bromo
C) D) Cloro
Flúor
E) Bromo
Flúor
3
Bromo
Flúor
Flúor
Bromo
Cloro
13. La configuración electrónica de un elemento es 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5. Esto indica que el
elemento pertenece al período
A) 2
B)3
C)4
D)5
E)7
14. Las propiedades periódicas de los átomos dependen de(l)
A)
B)
C)
su capa de valencia.
nivel de energía.
tamaño de los átomos.
D)
E)
su estructura electrónica.
tipo de orbital.
15. ¿Cuál de las siguientes configuraciones electrónicas corresponde a un elemento de transición?
A)
B)
C)
[Ne] 3s2 3p6
[Ar] 4s2 3d2
[Kr] 5s2
D)
E)
[Kr] 5s2 4d10 5p4
[xe] 6s2 4f2
Cpech
5
Ciencias Básicas Química
16. El punto de ebullición aumenta cuando
I)
II)
III)
aumenta la cantidad de calor proporcionado.
disminuye la presión atmosférica.
aumenta la presión atmosférica.
Es (son) correcta(s)
A)
B)
C)
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo I y II.
solo I y III.
17. En la tabla periódica, los elementos están ordenados según un valor creciente de su
A)
B)
C)
masa atómica.
radio atómico.
número másico.
D)
E)
número atómico.
volumen atómico.
18. El potencial de ionización se puede relacionar con la formación de
A) aniones.
B)cationes.
C)electrones.
D)enlaces.
E)compuestos.
19. ¿Cuál de los siguientes elementos es más electronegativo?
A) Cs
B)Rb
C)He
D)Br
E)F
20. El punto de fusión de una sustancia se define como la
A)
B)
C)
D)
E)
temperatura a la que el sólido cambia a líquido.
presión a la que el sólido cambia a líquido.
temperatura a la que el líquido cambia a sólido.
presión a la que el líquido cambia a gas.
temperatura a la que el sólido cambia a gas.
21. El radio atómico de los elementos N, B y O aumenta en el orden
A)
B)
C)
6
Cpech
O, B y N
O, N y B
B, N y O
D)
E)
B, O y N
N, O y B
GUÍA PRÁCTICA
22. Los elementos de un grupo
I)
II)
III)
presentan la misma configuración electrónica para su nivel energético más externo.
aumentan el radio atómico a medida que aumenta el numero atomico (Z).
al avanzar de arriba hacia abajo, presentan una disminución en su volumen atómico.
Es (son) correcta(s)
A)
B)
C)
solo I.
solo II.
solo III.
D)
E)
solo I y II.
I, II y III.
23. En la figura, se presenta la posición de algunos elementos químicos en una tabla periódica parcial.
Na
Al
K
Cl
Sc
El elemento más electronegativo es el
A) Na
B)K
C)Sc
D) Al
E)Cl
24. El calcio presenta menor potencial de ionización que el berilio. Esto significa que
A)
B)
C)
D)
E)
el berilio cede con mayor facilidad sus electrones.
el calcio acepta con mayor facilidad sus electrones.
el berilio necesita mayor cantidad de energía para ceder sus electrones.
se necesita más energía para producir un catión de calcio.
se necesita más energía para producir un anión de berilio.
25. El punto de ebullición de una sustancia cualquiera depende de
A)
B)
C)
la temperatura ambiente.
su volumen.
su masa.
D)
E)
su estado físico.
la presión atmosférica.
Cpech
7
Ciencias Básicas Química
Tabla de corrección
Ítem
8
Cpech
Alternativa
Habilidad
1
Reconocimiento
2
Comprensión
3
Reconocimiento
4
Comprensión
5
Comprensión
6
ASE
7
Reconocimiento
8
Comprensión
9
Comprensión
10
Comprensión
11
Reconocimiento
12
ASE
13
Comprensión
14
Reconocimiento
15
Comprensión
16
Comprensión
17
Reconocimiento
18
Comprensión
19
Comprensión
20
Reconocimiento
21
Comprensión
22
Comprensión
23
ASE
24
Comprensión
25
Reconocimiento
GUÍA PRÁCTICA
Resumen de contenidos
Tabla periódica
La tabla periódica de los elementos fue propuesta, en 1869 por Dimitri Mendeléiev, quien se basó en
estudios sobre la variación de las propiedades químicas y físicas que presentaban los 64 elementos
conocidos en esa época con respecto a la variación experimentada por sus masas atómicas. Más
adelante se incluyeron en la tabla los gases nobles, las tierras raras y los elementos radiactivos.
Actualmente, los elementos del sistema periódico están colocados en orden creciente con respecto
a su número atómico (Z). La tabla periódica se organiza en grupos y períodos. Los grupos son las
18 columnas verticales y los períodos corresponden a las 7 filas horizontales que se observan en la
siguiente imagen.
Clasificación de los elementos en la Tabla Periódica
Período
1
IA
2
II A
1
18
0
Metales
13
14
15
16
17
III A IV A V A VI A VII A
No metales
Gases nobles
2
3
4
6
7
5
III B IV B V B VI B VII B
3
8
9
10
VIII B
11
IB
12
II B
4
5
6
88
85
7
Fr
103
Ra
Lr
57
6
La
89
7
Ac
Períodos (filas horizontales) → están formados por un conjunto de elementos que, teniendo propiedades
químicas diferentes, presentan igual número de niveles electrónicos en su envoltura, correspondiendo
el número de período al total de niveles o capas.
Grupos (columnas verticales) → los elementos que forman un mismo grupo tienen propiedades físicas
y químicas similares. Presentan la misma configuración electrónica del último nivel energético.
Cpech
9
Ciencias Básicas Química
Grupos
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
VIIIA
Nombres
Alcalinos
Alcalinotérreos
Térreos
Carbonados
Nitrogenados
Calcógenos o anfígenos
Halógenos
Gases nobles
Configuración electrónica
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
ns2np6
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
2p
3p
4p
5p
6p
3d
4d
5d
6d
Bloque s
Bloque p
Bloque d
Bloque f
4f
5f
Propiedades periódicas
Son propiedades que presentan los elementos químicos y que varían progresivamente en la tabla
periódica. Por la ubicación de un elemento en esta tabla, podemos deducir si dichas propiedades
presentarán valores altos o bajos relativos a otros elementos, así como su comportamiento químico.
•
Radio atómico se define como la mitad de la distancia entre dos núcleos atómicos adyacentes.
El radio atómico aumenta al descender en un grupo y disminuye al avanzar en un período.
•
Radio iónico: depende de la carga nuclear, del número de electrones que posee el ion y de su
ubicación en los orbitales de la capa más externa.
- Cationes (X+): son más pequeños que los átomos de origen, ya que al perder electrones
manteniendo constante la carga nuclear, se reduce la repulsión electrón - electrón y se contrae
la nube electrónica.
- Aniones (X-): son más grandes que los átomos de origen debido a que la carga nuclear es la
misma en ambos casos y al aumentar el número de electrones en la capa más externa, crece
también la repulsión entre ellos, aumentando el tamaño de la nube electrónica.
En general, para iones de la misma carga, el radio aumenta al bajar en un grupo.
10
Cpech
GUÍA PRÁCTICA
•
Energía de ionización (EI): la primera energía de ionización es la energía necesaria para
arrancar el electrón más externo de un átomo en estado gaseoso, en su estado fundamental. La
EI disminuye al descender en un grupo, ya que la carga nuclear aumenta y también se incrementa
el número de capas electrónicas, por lo que el electrón a separar, que está en el nivel energético
más externo, sufre menos la atracción de la carga nuclear (por estar más apantallado) y necesita
menos energía para ser separado del átomo. En un período, la EI aumenta de izquierda a derecha
debido al aumento de la carga nuclear.
•
Afinidad electrónica (AE): es el cambio de energía que se produce cuando un átomo en estado
gaseoso acepta un electrón, formando un ion negativo. La afinidad electrónica puede ser negativa
cuando se libera energía o positiva, cuando se absorbe. La mayoría de los átomos neutros,
al adicionar un electrón, desprenden energía, siendo los halógenos los que más liberan y los
alcalinotérreos los que absorben más. La AE aumenta al avanzar a lo largo de un período, debido
a que se incrementa la carga nuclear, atrayendo más fuertemente al nuevo electrón. En un grupo
la AE disminuye de arriba hacia abajo.
•
Electronegatividad: es la tendencia que tienen los átomos de un elemento de atraer hacia sí
los electrones de enlace cuando se combinan con átomos de otro elemento. Por tanto, es una
propiedad de los átomos enlazados. La electronegatividad aumenta con el número atómico en un
período y disminuye en un grupo.
Poder reductor
Carácter metálico
Poder oxidante
Electronegatividad
Afinidad electrónica
Energía de ionización
Radio atómico
Carácter metálico
Poder reductor
Radio atómico
Energía de ionización
Afinidad electrónica
Electronegatividad
Poder oxidante
Comportamiento propiedades periódicas
Cpech
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Registro de propiedad intelectual de Cpech.
Prohibida su reproducción total o parcial.