Seminario

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y MATEMÁTICAS ESCUELA DE FÍSICA QUIMICA INORGÁNICA Y ANALISIS QUIMICO (QU104)

SEMINARIO Nº 7 Enlaces Químicos 1. De acuerdo a la Teoría de Enlace Valencia indique la hibridación de los átomos subrayados y la geometría molecular de los siguientes compuestos, indicando cuantos enlaces σ y π hay en cada molécula: NH3, H2C CHCl, HCN,PF5, SF6 2. De los compuestos: benceno (C6H6), etileno (H2C ═ CH2) y acetileno (HC ≡ CH). Indique cuales tienen enlaces π deslocalizados de acuerdo a la TEV, señale la hibridación de todos los átomos de carbono y explique el porque de la denominación de enlaces π deslocalizados. 3. De acuerdo a la Teoría de Enlace Valencia para los compuesto PF 5 y SF6 indique la hibridación que presenta el átomocentral, grafíquelas y explique que hibridación presentan y como se forman con un esquema. (Datos: 15P, 16S, 9F) 4. De acuerdo al Modelo de Repulsión de los Pares de Electrones del Nivel de Valencia (RPENV) y la Teoría de Enlace Valencia (TEV) la geometría electrónica de las siguientes moléculas: PCl5, SF4, ClF3 y XeF2 en todas ellas es bipiramidal trigonal. Considerando las configuracioneselectrónicas del 15P: [Ne] 3s2 3p3, 16S: [Ne] 3s2 3p4, 17Cl: [Ne] 3s2 3p5 y 2 6 54Xe: [Pd] 5s 5p . Conteste las siguientes interrogantes: a. ¿Qué hibridación presentan cada uno de los átomos centrales de estas moléculas? b. ¿Dibuje la geometría molecular de cada una de ellas, y deje indicado los pares de electrones no enlazantes donde corresponda? c. Justifique la disposición de los pares de electrones noenlazantes en la geometría electrónica de cada una de ellas cuyas repulsiones determinan la geometría molecular en cada caso. 5. Aplicando el modelo de RPECV y la Teoría de Enlace Valencia (TEV), fundamentada en la hibridación del átomo central, geometría electrónica y las fuerzas de repulsión entre los pares de electrones que conforman la molécula. Analice y discuta: a) ¿Por qué la geometríamolecular del NO2− es angular y no lineal? (Datos: 7N; 8O) b) ¿Por qué el tetrafluoruro de azufre (SF4) presenta una geometría molecular del tipo balancín y no es piramidal trigonal? (Datos: 16S; 9F) c) ¿Por qué el pentafluoruro de bromo (BrF5) presenta una geometría molecular del tipo piramidal cuadrada y no es bipiramidal trigonal? (Datos: 35Br; 9F) d) ¿Por qué el amoniaco (NH3) presenta unageometría molecular del tipo piramidal trigonal y no es trigonal plana? (Datos: 35Br; 9F) 6. Las moléculas de H2 y F2 independientemente están constituidas por la formación de un enlace simple. De acuerdo a sus correspondientes estructuras de Lewis, los enlaces simples formados por diferentes átomos son indistintos, es decir equivalentes. Sin embargo experimentalmente se ha determinado que las energíasde enlaces son de 436,0 y de 150,6 kJ/mol, y las longitudes de enlaces son 74 y 142 pm para el hidrógeno y fluor molecular respectivamente. ¿Qué enlace simple es más fuerte? Justifique. Explique aplicando el criterio de solapamiento de orbitales de la TEV estas diferencias. (Datos: 1H; 9F) 7. El Modelo de la Repulsión de los Pares Electrónicos de la Capa de Valencia (RPECV) para la determinaciónde la geometría molecular de las sustancias covalentes está basada en el principio que dice: “Toda molécula adoptará la mejor disposición espacial que permita las menores repulsiones de sus pares de electrones del nivel de valencia”. Considerando que los pares de electrones del nivel de valencia en una molécula, solo pueden ser de dos tipos: No Enlazante (NE) y Enlazante (E). Determine y justifiquela geometría molecular de las siguientes moléculas: a) b) 8. Aplicando los principios del modelo de RPECV y los conceptos de hibridación del átomo central y geometría electrónica de la Teoría de Enlace Valencia (TEV). Analice y discuta: + ¿Por qué el ion amonio [NH4] presenta una geometría molecular del tipo tetraédrico y no del tipo balancín? (Datos: 7N; 1H)

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