Preguntas de química
Te envío aquí una serie de preguntas que debo contestar para química las cuales tengo algunas dudas. Si te parecen muchas o no tienes ganas de escribir demasiado, aunque sea sime como puedo hacer para deducir las respuestas. GRACIAS!
1. Escriba un símbolo de un metal más duro que el calcio que pertenezca al mismo grupo y otro que pertenezca al mismo periodo. ¿En qué basó sus decisiones?
2. ¿Cuáles son las razones estructurales por las cuales el butano es más fácil de licuar que el propano?
3. ¿Qué partículas presentan las siguientes sustancias? Mn, CsF Escriba el nombre de las fuerzas de atracción entre las partículas.
4. ¿Qué significa que una aleación sea "intersticial" o "sustitucional"? Ejemplifique.
5. ¿Por qué el titanio tiene mayor punto de fusion que el combre?
6. Explique detalladamente con sus palabras que pasos debería seguir para deducir si la sustancia PH3 puede o no formarse espontáneamente a partir de sus elementos
7. Escriba el nombre de una sustancia cuyas moléculas se atraigan por fuerzas dipolo-dipolo.
8. Explique detalladamente los dos mecanismos por los que un sol hidrofilo es estable.
1. Escriba un símbolo de un metal más duro que el calcio que pertenezca al mismo grupo y otro que pertenezca al mismo periodo. ¿En qué basó sus decisiones?
2. ¿Cuáles son las razones estructurales por las cuales el butano es más fácil de licuar que el propano?
3. ¿Qué partículas presentan las siguientes sustancias? Mn, CsF Escriba el nombre de las fuerzas de atracción entre las partículas.
4. ¿Qué significa que una aleación sea "intersticial" o "sustitucional"? Ejemplifique.
5. ¿Por qué el titanio tiene mayor punto de fusion que el combre?
6. Explique detalladamente con sus palabras que pasos debería seguir para deducir si la sustancia PH3 puede o no formarse espontáneamente a partir de sus elementos
7. Escriba el nombre de una sustancia cuyas moléculas se atraigan por fuerzas dipolo-dipolo.
8. Explique detalladamente los dos mecanismos por los que un sol hidrofilo es estable.
1 Respuesta
Respuesta de minipimer
1
Aquí tienes un pequeño punto de partida... espero!
1) Variación de la dureza:
En mismo período: Ca<Sc
En mismo grupo: Ca<Mg
La dureza es la medida de la resistencia a la deformación plástica localizada (ralladura, abolladura, etc.), por tanto está relacionada con la facilidad para provocar el deslizamiento de planos cristalográficos y esto, a su vez, depende del sistema cristalino del sólido, de manera que el número de sistemas de deslizamiento depende de la compactación de la estructura:
C.C.Caras<C.C.Cuerpo<Hexagonal Compacto
En este caso, el calcio es CCcaras y Sc y Mg pertenecen a Hexagonal compacta.
Los sistemas cristalinos también tienen influencia sobre la densidad, pero este punto de vista personalmente me parece más complejo porque también influyen factores como el volumen atómico.
2) Un compuesto gaseoso es más fácil de licuar (hacer líquido) cuando su punto de ebullición es más alto. El punto de ebullición depende de las interacciones INTERmoleculares (enlaces de hidrógeno, dipolares, de dispersión,...). En este caso los alcanos son moléculas apolares, y además butano y propano lineales, por tanto las únicas fuerzas que intervienen son las de dispersión o de London, que son acumulativas por lo que aumentan con el tamaño de la cadena (al aumentar los puntos de interacción).
Así pues, las fuerzas de interacción más intensas en el butano hacen que su punto de ebullición sea más elevado (cuesta más separar las moléculas) y que sea más fácil de licuar que el propano.
3)Mn: se trata de un enlace metálico en el que el empaquetamiento de los átomos en el cristal permite la superposición de los orbitales de los electrones externos y que los electrones de valencia no estén asociados a un núcleo especial, sino deslocalizados en toda la estructura. Los núcleos positivos quedan rodeados de nubes electrónicas negativas por lo que se trata de una interacción electrostática.
CsF: Se trata de un compuesto iónico, luego en el cristal tendremos los iones positivos (Cs+) y los negativos (F-) que se mantienen unidos por medio de fuerzas de atracción electrostáticas culómbicas.
4) La distribución de átomos individuales de un metal en la red cristalina de otro metal se llama SOLUCIÓN SÓLIDA; ésta puede ser SUSTITUCIONAL cuando el tamaño del átomo de la impureza es del mismo orden que el del metal inicialmente puro pudiendo sustituirlo en la red o INTERSTICIAL cuando el tamaño del átomo de impureza es menor y éste se sitúa en los intersticios de la red del metal original.
Ejemplos típicos:
Sustitucional: el Cu con Ni o Au; el Au con Ag
Intersticial: introducción de C (máximo 2.08%) en Fe del acero austenítico.
5) Ti: p.f=1668ºC, configuración 3(d2)4(s2)
Cu: p.f=1083ºC, configuración 3(d10)4(s1)
La fusión implica la ruptura de las fuerzas que mantienen unidos los átomos en el cristal, en este caso mediante un enlace metálico en el cuál los electrones de valencia de los átomos pasan a formar la banda de valencia. Los electrones disponibles para el enlace en el Ti son 2 por átomo del orbital de, mientras que en el Cu es 1 del orbital s.
Debido tanto al mayor número de electrones por átomo que aporta el Ti para el enlace metálico como el carácter más penetrante de los orbitales de donde se sitúan éstos (permite un solapamiento más efectivo) el enlace en el cristal de los átomos de Ti será más fuerte y, por tanto, su punto de fusión más elevado.
6) P4(s)+6H2(g)=4PH3(g)
Las propiedades del fósforo difieren bastante del nitrógeno y esto se puede observar en un diagrama de Frost donde los estados de oxidación superiores son más estables, por lo que los compuestos de P suelen ser reductores (pendientes negativas). Esto es esperable porque al bajar en un grupo los estados de oxidación superiores se estabilizan al disminuir la electronegatividad del elemento.
Otra forma de comprobar si la reacción de arriba es espontánea (termodinámicamente posible) es comprobar los potenciales de reducción de H2 y P4. En cualquier caso cuanto menor sea la electronegatividad de un elemento, más estables son los estados de oxidación altos y menor su tendencia a reducirse, luego si en el caso del amoniaco ya es difícil (necesita condiciones de presión y T) para la fosfina es imposible.
7) Se trata de interacciones entre moléculas polares. Según el tipo de dipolo:
Dipolo inducido - dipolo permanente Cl2 - H2O
Dipolo - dipolo ( permanentes) H2O - NH3
Dipolo inducido -dipolo inducido Ar
8) Siento no poder responderte a esta pregunta porque la verdad es que no tengo ni idea de lo que es un "sol hidrófilo". ¿Tiene algo que ver con los agregados de partículas hidrófilas en suelos?
Hasta donde he llegado.
1) Variación de la dureza:
En mismo período: Ca<Sc
En mismo grupo: Ca<Mg
La dureza es la medida de la resistencia a la deformación plástica localizada (ralladura, abolladura, etc.), por tanto está relacionada con la facilidad para provocar el deslizamiento de planos cristalográficos y esto, a su vez, depende del sistema cristalino del sólido, de manera que el número de sistemas de deslizamiento depende de la compactación de la estructura:
C.C.Caras<C.C.Cuerpo<Hexagonal Compacto
En este caso, el calcio es CCcaras y Sc y Mg pertenecen a Hexagonal compacta.
Los sistemas cristalinos también tienen influencia sobre la densidad, pero este punto de vista personalmente me parece más complejo porque también influyen factores como el volumen atómico.
2) Un compuesto gaseoso es más fácil de licuar (hacer líquido) cuando su punto de ebullición es más alto. El punto de ebullición depende de las interacciones INTERmoleculares (enlaces de hidrógeno, dipolares, de dispersión,...). En este caso los alcanos son moléculas apolares, y además butano y propano lineales, por tanto las únicas fuerzas que intervienen son las de dispersión o de London, que son acumulativas por lo que aumentan con el tamaño de la cadena (al aumentar los puntos de interacción).
Así pues, las fuerzas de interacción más intensas en el butano hacen que su punto de ebullición sea más elevado (cuesta más separar las moléculas) y que sea más fácil de licuar que el propano.
3)Mn: se trata de un enlace metálico en el que el empaquetamiento de los átomos en el cristal permite la superposición de los orbitales de los electrones externos y que los electrones de valencia no estén asociados a un núcleo especial, sino deslocalizados en toda la estructura. Los núcleos positivos quedan rodeados de nubes electrónicas negativas por lo que se trata de una interacción electrostática.
CsF: Se trata de un compuesto iónico, luego en el cristal tendremos los iones positivos (Cs+) y los negativos (F-) que se mantienen unidos por medio de fuerzas de atracción electrostáticas culómbicas.
4) La distribución de átomos individuales de un metal en la red cristalina de otro metal se llama SOLUCIÓN SÓLIDA; ésta puede ser SUSTITUCIONAL cuando el tamaño del átomo de la impureza es del mismo orden que el del metal inicialmente puro pudiendo sustituirlo en la red o INTERSTICIAL cuando el tamaño del átomo de impureza es menor y éste se sitúa en los intersticios de la red del metal original.
Ejemplos típicos:
Sustitucional: el Cu con Ni o Au; el Au con Ag
Intersticial: introducción de C (máximo 2.08%) en Fe del acero austenítico.
5) Ti: p.f=1668ºC, configuración 3(d2)4(s2)
Cu: p.f=1083ºC, configuración 3(d10)4(s1)
La fusión implica la ruptura de las fuerzas que mantienen unidos los átomos en el cristal, en este caso mediante un enlace metálico en el cuál los electrones de valencia de los átomos pasan a formar la banda de valencia. Los electrones disponibles para el enlace en el Ti son 2 por átomo del orbital de, mientras que en el Cu es 1 del orbital s.
Debido tanto al mayor número de electrones por átomo que aporta el Ti para el enlace metálico como el carácter más penetrante de los orbitales de donde se sitúan éstos (permite un solapamiento más efectivo) el enlace en el cristal de los átomos de Ti será más fuerte y, por tanto, su punto de fusión más elevado.
6) P4(s)+6H2(g)=4PH3(g)
Las propiedades del fósforo difieren bastante del nitrógeno y esto se puede observar en un diagrama de Frost donde los estados de oxidación superiores son más estables, por lo que los compuestos de P suelen ser reductores (pendientes negativas). Esto es esperable porque al bajar en un grupo los estados de oxidación superiores se estabilizan al disminuir la electronegatividad del elemento.
Otra forma de comprobar si la reacción de arriba es espontánea (termodinámicamente posible) es comprobar los potenciales de reducción de H2 y P4. En cualquier caso cuanto menor sea la electronegatividad de un elemento, más estables son los estados de oxidación altos y menor su tendencia a reducirse, luego si en el caso del amoniaco ya es difícil (necesita condiciones de presión y T) para la fosfina es imposible.
7) Se trata de interacciones entre moléculas polares. Según el tipo de dipolo:
Dipolo inducido - dipolo permanente Cl2 - H2O
Dipolo - dipolo ( permanentes) H2O - NH3
Dipolo inducido -dipolo inducido Ar
8) Siento no poder responderte a esta pregunta porque la verdad es que no tengo ni idea de lo que es un "sol hidrófilo". ¿Tiene algo que ver con los agregados de partículas hidrófilas en suelos?
Hasta donde he llegado.
