1. 1. El aluminio reacciona con el cloro para formar tricloruro de aluminio según la siguiente reacción: Al + Cl2 à AlCl3
¿Qué cantidad de tricloruro de aluminio se formará al reaccionar completamente 75 gramos de aluminio? [0,5 ajusta la reacción; 0,5 calcula los moles del dato; 0,5 calcula los moles de la incógnita; 0,5 calcula la masa de la incógnita; 0,5 unidades]
Escribimos de nuevo la ecuación y ajustamos, comenzaremos por el cloro, para ello buscamos que haya 6 átomos de cloro en cada lado de la reacción.
Al + 3Cl2 à 2AlCl3 Terminamos de ajustar igualando los átomos de aluminio:
2Al + 3Cl2 à 2AlCl3
Calculamos el número de moles de la sustancia que nos dan como dato la cantidad en gramos de ella. Masa molar del Al = 27 g/mol
nAl=mAl/MAl=75g/27(g/mol)=2,78 moles de aluminio
De la ecuación ajustada observamos que por cada 2 moles de aluminio que reaccionan se forman dos moles de compuesto. Por tanto los moles de aluminio y de tricloruro de aluminio será iguales:
nAlCl3=nAl=2,78 moles.
Calculamos la masa molar del tricloruro de aluminio para pasar esos moles a gramos
MAlCl3= 28+35,5·3=134,5 g/mol
mAlCl3=nAlCl3·MAlCl3=2,78 moles·134,5 g/mol=373,91 g de AlCl3
2. 2. Con ayuda de la tabla periódica fotocopiada, escribe la capa de valencia de los siguientes elementos: Na, Ca, Ti, As y Cl. [1 todo bien; 0,5 uno mal 0,25 dos mal]
Comencemos por el sodio, está ubicado en el bloque s, por tanto su capa de valencia genérica es nsx, siendo n el período y x la columna que ocupe en su bloque. En este caso, ver tabla, n=3, x=1. Por tanto:
Na: 3s1
El Titanio se encuentra en el bloque “d”. Su capa de valencia genérica es (n-1)dxns2. Siendo n y x lo mismo que antes. En este caso n=4 y x=2.
Ti: 3d24s2
El cloro y el arsénico pertenecen al bloque “p”, cuya capa de valencia es ns2npx. En el caso del cloro n=3 y x=5, en el arsénico n=4 y x=3.
Cl: 3s23p5 As: 4s24p3
3. ¿Qué tipo de enlace existe en los siguientes compuestos químicos? AlCl3; Cl2; H2; MnBr2; CuSn; FeNi; CO; NO2; NaCl. [1 bien; 0,5 un error; 0,25 dos errores]
Iónico (Metal con Metal) Metálico (Metal con metal) Covalente (No metal con No metal)
AlCl3 ; MnBr2; NaCl CuSn; FeNi Cl2; H2 (ambos apolares); CO; NO2 (polares)
4. Define los que es una red cristalina [0,5 bien, 0,25 redacción], e indica en qué tipo de enlaces se puede observar. [0,5 bien, 0,25 redacción].
Un conjunto de puntos ordenados en el espacio sujetos a un patrón de repetición, en los que ubicamos a iones o átomos.
De lo visto durante el curso, el enlace iónico y el metálico mantienen redes cristalinas.
5. ¿Qué observa Lewis que le lleva a enunciar su Teoría para el enlace químico? [0,5 conoce la causa; 0,5 expresión]
Observa que los gases nobles no se combinan con ningún otro elemento, a diferencia del resto, y no se enlazan con otros átomos. Lewis llega a la conclusión que tal comportamiento es debido a que tienen la capa de valencia completa
6. Describe el enlace de los siguientes compuestos haciendo uso de los diagramas de Lewis: NaCl y Cl2. La capa de valencia la tienes en el ejercicio 2. [para cada caso: 0,25 estructura Lewis átomos; 0,25 sabe como se deben repartir los electrones; 0,25 solución correcta]
A partir de la capa de valencia sabemos el número total de electrones que rodean a un átomo. Vemos la solución del problema 2.
El NaCl es un enlace iónico, el metal cede sus electrones al no metal.
7. ¿Cuántos subniveles electrónicos hay en la capa 4? [0,25 bien]; ¿Cuántos electrones entran en una subcapa tipo “p”? [0,25 bien] ¿Cuántos electrones entran en toda la capa “4”? [0,5 bien] ¿Qué error se comete en las siguientes configuraciones electrónicas: 1s22s22p62d3 y 1s22s22p63s3? [0,5 todo bien]
Capa 4: hay 4 subniveles: 4s, 4p, 4d y 4f
En una capa tipo “p” entran 6 electrones.
En la capa 4 completa entran, (ver primera respuesta de esta pregunta), 2+6+10+14=32 electrones.
En la primera configuración: no existe el subnivel 3d.
En la segunda configuración: no caben 3 electrones en el orbital 3s.
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