Cuestionario química inorgánica

QUÍMICA INORGÁNICA

Cuestionario

1. Coloca todas las reacciones involucradas en el proceso Hall- Heroult

Cátodo: Al3+ + 3e- → Al         Ánodo: O2- + C → CO + 2e- 

En general: Al2O3 + 3C → 2Al + 3CO

La reacción química total es la siguiente:  2Al2O3 + 3C → 4Al + 3CO2 

1. Define y explica a través de un ejemplo que es la polarizabilidad

Se define como la facilidad que presenta un átomo para poder distorsionar su forma normal por la presencia de un ión o un dipolo cercano, es decir por la presencia de un campo eléctrico externo. La polarizabilidad de un átomo será alta si la separación entre sus orbitales fronteras es pequeña y por el contrario, será baja si dicha separación es grande. Un ejemplo seria la sal y el azúcar que se distorsionan con facilidad.

1. ¿Qué son las tendencias diagonales?

Establece que existe una relación diagonal entre las propiedades del primer elemento de un grupo y las propiedades del segundo elemento del siguiente grupo, específicamente los tres primeros miembros del segundo periodo (Li, Be y B) con los elementos localizados en forma diagonal debajo de ellos en la tabla periódica (Mg, Be, B). Esta relación radica en su radio iónico, su electronegatividad y la densidad de carga (Los elementos con densidad de carga parecida reaccionan de manera semejante con los aniones formando el mismo tipo de compuestos).

1. Define qué es la electronegatividad y como se puede calcular. De las más vistas en clase di cuál para ti es la más adecuada y porqué.

La electronegatividad es la capacidad de un átomo para atraer electrones a sí mismo en un enlace químico (que resulta en enlaces polares e iónicos). Se calcula a partir de diferentes escalas y ecuaciones entre las que se encuentran la de: Mulliken (χ=0.5(𝑰−𝑬𝒂)), Allred–Rochow (χ=𝟎.𝟕𝟒𝟒+(𝟎.𝟑𝟓𝟗𝒁𝒆𝒇𝒇 / 𝒓2𝒄𝒐𝒗)), Sanderson Allen y Linus Pauling cuyo método resulta más adecuado con la ecuación: [pic 1]

1. Explica el efecto pantalla

El efecto pantalla es una barrera de electrones de un mismo nivel que ejercen fuerzas de repulsión sobre electrones de mayor nivel, disminuyendo la probabilidad de encontrarlos en niveles inferiores. Cada nivel produce efecto de pantalla. A mayor número de electrones mayor es el efecto de pantalla. Para los átomos con más de dos electrones, sus electrones de un determinado nivel están apantallados por los electrones de los niveles internos (los más cercanos al núcleo) pero no por los electrones de los niveles externos.

 El concepto de carga nuclear efectiva permite entender mejor los efectos de pantalla en las propiedades periódicas.

1. Escribe todos los números cuánticos permitidos para un e- en 3p y utiliza la nomenclatura vista en clase (Ψ) n = 3   l =1  ml=-1, 0,1

1. Define que es un nodo y un orbital

Un orbital es una función de probabilidad, cuyo sentido físico se refiere a una región del espacio respecto del núcleo donde la probabilidad de encontrar un electrón de energía concreta posee un valor especificado (90%), se designan en función de los valores característicos de n (nº cuántico principal: numérico), l (nº cuántico azimutal: s, p, d, f…) y ml (nº cuántico magnético).

Un nodo es un punto, una región o superficie, donde la amplitud de una onda estacionaria es igual a cero y la probabilidad de encontrar al electrón es nula.

1. Indica cuál de los siguientes conjuntos de números cuánticos no está

bien: a) n=2, l=1, ml=-l   b) n=3, l=2, ml=0   c) n=3, l=3, ml=2   d) n=4, l=3, ml=0   

1. Define el termino:  

1. tierras raras: Es el nombre que se le a dado a 17 elementos químicos (15 lantánidos, escandio e itrio), su abundancia en la tierra no es escasa de hecho el ser nombradas como raras es por que se presentan en forma de multitud de minerales y compuestos de ellos, fundamentalmente óxidos. Tienen propiedades eléctricas, magnéticas, de fluorescencia o de luminiscencia únicas, que resultan necesarias en muchas tecnologías modernas como: electrónica de consumo, computadoras y redes, energía, transporte, medicina, mitigación ambiental, defensa nacional, etc.

1. radio de Van de Waals: Es la mitad de la distancia más cercana entre dos átomos que no están unidos o dentro de la misma molécula.

1. ¿Qué átomo debe tener un mayor radio covalente potasio o calcio? Potasio ¿Por qué? Porque el calcio tiene un protón más en el núcleo y la carga positiva atrae más al electrón externo, entre mas protones menor es la distancia entre el núcleo y el electrón mas externo.

1. Indica por que el radio covalente del germanio (122 pm) es casi igual que el silicio (117 pm) aun cuando el germanio tiene 18 electrones más que el silicio. Por el incremento de la carga nuclear efectiva sobre el electrón más externo.

1. Usando las reglas de Slater calcula la carga nuclear efectiva de un electrón 3d comparado con un electrón de 4s de un átomo de manganeso.

1. Usando la tabla periódica organiza los siguientes elementos en un orden creciente de acuerdo a su energía de ionización: Br, F, Ga, K, Se

K, Ga, Se, Br, F

1. ¿Qué átomo de cada grupo es el mas grande? a) K, Ca, Mg ->K 

 b) S, Si, O ->Si    c) Ar, Ne, K -> K

1. ¿Por qué el nitrógeno es el único elemento del bloque p del segundo periodo con afinidad electrónica positiva?

Porque su capa de valencia es estable y esta casi llena.

1. Define los términos de: energía de ionización y segunda energía de ionización

Energía de ionización: es la energía necesaria para eliminar un electrón del átomo o ión en estado gaseoso La energía de ionización es siempre positiva porque la eliminación de un el electrón siempre toma energía La energía de ionización es un factor clave en la reactividad de un elemento.

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