10 quimica

10 Enllaç químic

1) Per què els àtoms tendeixen a cedir, captar o compartir electrons? Quin estat volen assolir?

2) Per què els gasos nobles (o inerts) no tenen tendència a cedir, captar o compartir electrons?

3) Què postula la regla de l'octet? Serveix per interpretar tots els enllaços?

4) a)En el procès en que dos àtoms s'apropen per formar un enllaç explica en quina fase dominen les forces atractives? En quina fase dominen les forces repulsives?

b) Què ocasiona l'atracció? , i la repulsió?

c) Quan es dóna la situació d'equilibri entre els dos àtoms?

d) Encercla la resposta correcta :

Quan s'aproximen dos àtoms d'hidrogen, per exemple, apareixen simultàniament forces d'atracció i repulsió. Al final es forma una agrupació estable, la molècula d'H2 , el procès ve acompanyat de [ desprendiment / absorció ] d'energia, es l'anomenada [ energia reticular / energia d'enllaç / energia potencial ]. Per separar els àtoms un cop formada la molècula hauríem de comunicar-los [ la mateixa / menor / semblanta ] quantitat d'energia.

5) El Na és un element molt electropositiu. El Cl és molt electronegatiu. Els seus nombres atòmics són Z(Na)= 11, Z(Cl) =17

a) Escriu les configuracions electròniques. Explica el perquè del seu caràcter electropositiu i lectronegatiu. Quins seran els ions probables del Na i el Cl?

b) Explica pas a pas com s'enllaçaran els atoms de Na amb els de Cl? Com s'anomena aquest enllaç?

c) "Enllaç iònic" ve d'ió, Per què?

d) Els ions del Na i el Cl, queden units, o millor dit, enllaçats per acció de: (assenyala la millor resposta)

[ ] els electrons compartits [ ] la força d'enllaç [ ] atracció electrostàtica [ ] l'energia reticular

6) La fòrmula del clorur sòdic és NaCl (enllaç iònic). La del oxigen és O₂ (enllaç covalent). Per què és possible l'existència de molècules individuals d'O₂ i en canvi no existeixen molècules individuals de NaCl?

7) Assenyala les propietats de les substàncies iòniques i el perquè d'aquesta propietat:

a) Les substàncies iòniques són majoritàriament [ sòlides/líquides/ gasoses ] perquè ...

b) Les substàncies iòniques són [ dures / toves ] perquè ...

c) Les substàncies iòniques tenen una temperatura de fusió i ebullició [ alta / baixa ] perquè ...

d) En general es dissolen [ bé / malament ] en dissolvents polars com l'aigua perquè ...

e) En estat sòlid la seva conductivitat elèctrica és [ molt alta / molt baixa ], mentre que en dissolució la seva conductivitat elèctrica és [ molt alta / molt baixa ] perquè ...

8) Digues si es vertader o fals:

L'enllaç covalent es produeix:

[ ] entre dos elements de marcat caracter metàl·lic

[ ] entre dos elements de molt electronegatius

[ ] entre dos elements que volen agafar electrons

[ ] entre un element que vol agafar e- i un altre que vol cedir

[ ] entre dos elements que comparteixen electrons

[ ] en la molècula d'H₂

[ ] entre Na i Na

9) Dibuixa les estructures de Lewis de:

a) H₂

b) H₂O

c) NH₃

d) HCl

e) CH₄

Ara apareixeran enllaços dobles o triples

f) CO₂

g) CS₂

h) HCHO

i) H₃PO₄

j) HCN

Atenció a les càrregues!

k) CO₃^2–

l) NO^2–

ll) C^₂H^₂ ( etè , també, etilè)

m) C^₂H₆ O (etanol)

n) HCOOH (àcid metanòic , també, àcid fòrmic)

ñ) CH₃COCH₃ (propanona , també, acetona)

o) CH₃COOH (àcid etanoic)

10) a)Què és les formes ressonants d'una espècie química ?

b) Escriu les tres formes ressonants de l'anió carbonat CO₃^2-

c) Què una espècie química presenti ressonància li proporciona més estabilitat? Per què?

11) Escriu les estructures de Lewis i les formes ressonants de les espècies químiQues següents:

a) CH₃COO^–

b) NO^3–

c) SO₂

12) a) Àtoms de carboni, en estat gasós, s'uneixen per formar un enllaç covalent. En aquest procès s'alliberen 82,8 kcal per cada mol d'enllaços formats. Com s'anomena aquesta quantitat?

b) Quanta energia és necessària donar a l'enllaç C-C per trencar-lo ?

13) En la molècula d'hidrogen la distància promig entre els dos nuclis atòmics dels àtoms és de 0,37 Angstrom.

a) Com s'anomena aquest paràmetre?

b) Què és un Angstrom ? Quin és el seu simbol?

c) Per què es parla de distància promig entre els nuclis?

14 )a) L'angle d'enllaç és també un promig? Per què?

b) Quin és l'angle d'enllaç de la molècula d'hidrogen?

15) Què és la polaritat d'un enllaç:

[ ] La diferent electronegativitat dels àtoms que enllacen.

[ ] El nuvol electrònic que hi ha entre els àtoms que enllacen

[ ] El fenomen que fa que es deplaci el nuvol electrònic sobre l'àtom més electronegatiu

[ ] El fenomen responsable de les prpietats magnètiques d'alguns materials

16) a) El Flour és l'element més electronegatiu de la taula. Per què l'enllaç F-F no és polar, com per exemple en la molècula d'F₂ .

b) Busca les electronegativitats a la taula periòdica i ordena de major a menor polaritat les següents molècules: HF, HCl, HBr, HI.

17) Quina diferència hi ha entre "polaritat d'enllaç" i "polaritat de la molècula"

18) El CO₂ és una molècula lineal.

a) Té moment dipolar l'enllaç C=O?

b) Té moment dipolar resultant la molècula de CO2 ?

19)a) Que volen dir les sigles RPECV? (també VSEPR)

b) Quina utilitat té el mètode RPECV?

c) Que són els parells d'electrons de la capa de valència?

d) El mètode RPECV diu que els parells d'electrons de la capa de valencia es coloquen entorn a l'àtom central de forma que la seva separació sigui [ màxima, mínima, intermitja ?] i per tant les repulsions siguin [ màximes, mínimes, adequades ?].aquesta disposició determina l'ordenació dels altres àtoms de la molècula entorn l'àtom central.

20) a) Fes l'estructura de Lewis del NH₃ i justifica la seva geometria. Z (N) = 7 Z(H) = 1

b) Fes l'estructura de Lewis del BF₃ i justifica la seva geometria. Z (B) = 4 Z(F) = 9

c) Per què té moment dipolar la molècula de NH₃ i en canvi la molècula de BF₃ és apolar?

21) Justifiqueu la geometria i la polaritat de la molècula d'aigua. Z (O) = 8 Z(H) = 1

22) Segons el mètode RPECV el metà CH₄ té una geometria tetraèdrica, amb angles H-C-H de 109,5^o, que són els normals d'un tetraedre. El NH₃ que també té geometria tetraèdrica té l'angle H-N-H una mica més tancat (107^o) Per què succeix això?

23) a)Com expliques l'angle de 104^o (H-O-H) de l'aigua, tan allunyat dels 109,5^o normals d'un tetraedre?

b) Creus que l'aigua serà una molècula molt polar? Per què?

24) El H₂S és una molècula de la mateixa geometria que el H₂O.

a) Justifica quin enllaç és més polar el H-O o el H-S

b) Justifica quina de les dos molècules tindrà un moment dipolar més alt.

c) Què un enllaç A-B sigui polar significa que la molècula A-B-A ha ser polar sempre? Posa un exemple en que A-B-A sigui polar i un altre en que A-B-A sigui apolar:

d) Perquè el nitrogen (N₂ ) és poc soluble en aigua i en canvi l'amoníac(NH₃ ) si que ho és?

25) L'enllaç per pont d'hidrogen és:

a) [ ] Una atracció electrostàtica [ ] Una compartició d'electrons [ ] Una unió entre àtoms

b) [ ] Un enllaç entre molècules [ ] Una interacció entre molècules

26) a) L'enllaç per pont d'hidrogen s'origina en la densitat de carga positiva( ∂⁺) que hi ha sobre l'hidrogen. Què causa aquesta ∂⁺?

b) Quines dues característiques han de complir els àtoms que estiguin enllaçats amb l'hidrogen perquè és produeixi un pont d'hidrogen?

c) L'enllaç C-H no és adequat per donar ponts d'hidrogen en molècules com el CH₄. Per què?

27) L'aigua (H₂O) hauria de ser gas a temperatura ambient si la comparem amb compostos similars com el H₂S i el H₂Se. Ara bé, com ja sabeu, és líquida i això és més aviat una anomalia. Què fa que l'aigua sigui liquida a temperatura ambient i a més amb un punt d'ebullició relativament alt (100^oC)?

28) Creus que el fluorur d'hidrogen (HF) presenta un enllaç per pont d'hidrogen mé acusat que l'aigua (H₂O)? Justifica-ho.

29) Les moleculars apolars, com el Br₂, poden tenir algun tipus d'atracció electrostàtica entre elles. Com s'anomena i com s'originen els dipols?

30) La intensitat de les forces de dispersió o de Van der Waals augmenta amb el tamany de la molècula o àtom? D'acord amb aquest criteri justifica perquè el punt de fusió dels gasos nobles augmenta cap avall en el grup.

31) a) Justifica perquè el fluor (F₂ ) i el clor (Cl₂ ) són gasos, el brom(Br₂ ) és líquid i el iode (I₂ ) és sòlid?

b) Busca que és la sublimació? Per què sublima el iode?

32) a) Quines forces s'han de vencer per passar aigua líquida a vapor?

b) Quina creus que és una atracció més forta: l'atracció electrostàtica dels ions d'una xarxa iònica , com la sal, o els ponts d'hidrogen de l'aigua?

c) Creus que en general les substancies moleculars covalents tindran punts d'ebullició alts? Justifica-ho.

- No ja que les unions intermoleculars són dèbils (forces de VdW)

33) Les substàncies covalents són molt diferents. El brom (Br₂ ) és una substància molecular, existeixen molècules de Br₂ de forma individual, el seu estat és líquid en condicions ambient. El carboni (C) o el diòxid de silici (SiO₂ ) tot i ser susbtàncies amb enllaç covalent no existeixen com a molècules individuals sinó que formen grans xarxes macromoleculars.

a) Perquè aquests sòlids macromoleculars són els sòlids més durs que és coneixen. (recorda que el diamant és carboni pur)?

Nota: El SiO₂ ,també silice, és un dels components principals de la sorra de la platja.

b) Quina creus que és més forta l'atracció electrostàtica d'una xarxa iònica (NaCl) o l'enllaç covalent d'un sòlid covalent macromolecular (SiO₂ )?