Ejercicios 1

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ENLACE QUÍMICO

SOLUCIONES A LAS CUESTIONES DE INICIACIÓN
1. ¿Qué queremos reflejar cuando decimos que el agua es una sustancia molecular y, sin embargo, el hierro no? ¿Es que el agua no está formada por átomos?
Toda la materia está formada por átomos. Sin embargo, mientras que algunas sustancias, como los metales, tienen como unidad fundamental el propio átomo, otras, como las sustanciascovalentes, tienen la molécula (que a su vez es una asociación de
átomos).
2. Si queremos evaporar agua, tenemos que calentarla; es decir, comunicarle
energía para: a) romper los enlaces O—H de las moléculas; b) separar los
electrones del núcleo; c) romper las uniones entre las moléculas de agua; d)
ninguna es correcta.
La respuesta correcta es c); es decir, romper las uniones entre las moléculas(fuerzas
intermoleculares).
3. Comenta si la siguiente afirmación es o no correcta: “Como el cloruro de sodio es una sustancia formada por iones; esto es, partículas cargadas eléctricamente, el NaCl es un sólido que conducirá la corriente eléctrica”.
Es incorrecta. La conductividad eléctrica va asociada al hecho de que, ante una diferencia de potencial eléctrico, exista movimiento de cargas. Pero comoen un sólido
iónico las cargas; es decir, los iones, están firmemente sujetos en la red cristalina, dicha movilidad no será posible.
4. ¿Por qué algunas sustancias iónicas son muy solubles en agua y, sin embargo,
otras lo son muy poco?
El proceso de solubilización requiere romper la estructura cristalina, que depende de
la energía reticular. Por tanto, sustancias iónicas con alto valor de dichamagnitud serán poco solubles en agua.

Unidad 3. Enlace químico

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ENLACE QUÍMICO

SOLUCIONES A LAS ACTIVIDADES PROPUESTAS
EN EL INTERIOR DE LA UNIDAD
1. ¿Cuántos electrones hay que añadir o quitar a la suma de los de valencia de
los átomos implicados para escribir las fórmulas de Lewis de las especies
CO2, CO32–, NO2ϩ, NH3 y PO43–?
CO2: 0eϪ; CO32Ϫ: añadir 2eϪ; NO2ϩ: quitar 1eϪ; NH3: 0eϪ yPO43Ϫ: añadir 3eϪ
2. ¿Es correcto afirmar que la regla del octeto exige que todos los átomos tienen
que alcanzar ocho electrones de valencia?
No; la regla del octeto debe entenderse como la tendencia a alcanzar la configuración electrónica del gas noble más cercano, y el helio solo tiene 2eϪ de valencia.
3. Escribe fórmulas de Lewis que cumplan la regla del octeto para las especies:
CH2O, H2Clϩ,NO2ϩ, SF4, CO32Ϫ y HNO3.
CH2O: H

C

H ;

H2Clϩ: H

Cl

H ;

NO2ϩ: no hay;

;

CO32Ϫ: O

C

O

HNO3: H

O
SF4:

F

F
S

;

O

F

O

N

O

O

F

4. ¿Por qué se elige el nitrógeno como átomo central en el NO2Ϫ?
Por dos razones: el N tiene una valencia covalente mayor que el O y, además, así se
evita la unión — O — O —, que es poco frecuente.
5. Explica el concepto de orden de enlace fraccionario.
En lateoría original de Lewis no es posible; sin embargo, el concepto de resonancia permite que la unión entre dos átomos se realice con valores no enteros de pases de electrones.
6. Escribe las estructuras resonantes y obtén el orden de enlace en las especies:
C6H6 y NO2Ϫ.
H

C6H6:
H

H

H

C

H

C

C

C

C

Unidad 3. Enlace químico

H
C

C
H

H
O.E. (C — C): 3/2

C
C

↔
H

C

H

C
C

H

H
y

O.E. (H —C): 1
1

NO2Ϫ: O

N

O

Ϫ

↔ O N

O

Ϫ

O.E. (N — O): 3/2

7. ¿Pueden unirse dos átomos con un enlace doble en el cual los OM sean de tipo sigma, σ?
No. La geometría de los orbitales impide un solapamiento frontal doble. El segundo
solapamiento es lateral, lo que origina un enlace de tipo π.
8. Explica en qué se diferencia un enlace covalente ordinario de uno dativo.
La diferencia está en cómose forma el enlace. En el enlace ordinario, cada átomo
aporta 1eϪ al enlace. En el enlace covalente dativo, un átomo aporta la pareja de
electrones, y el otro, un orbital vacío donde alojarlos.
9. La molécula de agua se forma en el proceso: Hϩ ϩ OHϪ → H2O mediante enlace covalente coordinado. ¿Significa esto que los dos enlaces O — H del agua no
son idénticos?
No. Una vez formado, un enlace...