QUIMICA INORGANICA I

QUIMICA INORGANICA I MATERIA Y ENERGIA

ESTADOS DE LA MATERIA

EJERCICIOS DE CONFIGURACIN ELECTRNICA Y SISTEMA PERIDICO

1. Indica una combinacin posible de nmeros cunticos para un electrn de un orbital2p:a. (2, 0, 0, 1 ); b) (3, 1, 1, 1 ); c) (2,1, 1, 1 ); d) (2, 2, 1, 1 ). Razona tu respuesta.2222

2. Explica la verdad o falsedad de los siguientes enunciados:a. Una combinacin posible de nmeros cunticos es (4,1,2,1/2)b. El istopo Fe56( 56 Fe ) posee 30 neutrones.

3. Cuntos electrones distintos pueden existir con un n=3 y l=1? Explica tu respuesta yescribe la combinacin de nmeros cunticos de cada uno de ellos.

4. Rellena, con ayuda de la tabla peridica, los huecos de la tabla siguiente:

SmboloProtonesNeutronesElectronesNmeroMsico

23 Na

31 P

5681

7151

79196

5. Razona si son posibles cada uno de los dos grupos de nmeros cunticos para un electrn en un tomo:a) n= 1, l= 0, m= 0, s= +b) n= 1, l= 3, m= 3, s= +En el caso cuya combinacin sea posible escribe el nombre del correspondiente orbital atmico.

6. Sean dos electrones a y b cuyos nmeros cunticos son (2,1,1,1/2) y (3,0,0,1/2), respectivamente. Indica razonadamente: a) cul es el que posee menor energa; b) cual se encuentra en un orbital de forma esfrica.

7. Indica la cantidad de electrones necesarios para llenar la subcapa electrnica 3d y alguna combinacin posible de nmeros cunticos para un electrn situado en dicha subcapa.

8.Indica los valores de n y l para los siguientes orbitales atmicos:a) 4s;b) 5p;c) 3d;d) 2s

9.En qu se parecen los orbitales 1s y 2s de un tomo? En qu difieren?

10. Escribe dos posibles combinaciones de nmeros cunticos para los electrones de mayor energa del N en su estado fundamental: 1s2 2s2 2p3a) Define afinidad electrnica.b) Justifica cmo vara la energa de ionizacin a lo largo de un periodo.11. Dadas las configuraciones electrnicas para tomos neutros: M: 1s2 2s2 2p6 3s1N: 1s2 2s2 2p6 5s1

Explica cada una de las siguientes afirmaciones e indica si alguna de ellas es falsa:a) La configuracin M corresponde a una tomo de sodio.b) M y N representan elementos diferentesc)Para pasar de la configuracin M a la N, se necesita energa.

12. Indica los valores posibles de los nmeros cunticos n, l, m y s para un electrn situado en un orbital 4f.

13. Las siguientes configuraciones electrnicas de tomos en su estado fundamental son incorrectas,. Indica por qu: (i) 1s2 2s2 2p5 3s1; (ii) 1s2 2s1 2p6 3s2; ( iii) 1s2 2s2 2p6 3s23p6 3d2 ; (iv) 1s3 2s2 2p4.

14. a) Escribe las configuraciones electrnicas externas caractersticas de los metales alcalinotrreos y de los halgenos. Pon un ejemplo de cada uno.b) Quin presenta mayor afinidad electrnica, los metales alcalinos o losalcalinotrreos?

15. Define potencial de ionizacin (energa de ionizacin). Indica y justifica que elemento del sistema peridico tiene la mayor energa de ionizacin.

16. Para los tres elementos siguientes, el nmero atmico es 19, 35 y 54; indica de forma razonada:a. El elemento y su configuracin electrnicab. Grupo y perodo del sistema peridico al cual pertenece.c. El elemento que tiene menor potencial de ionizacin.d. Configuracin electrnica de los iones resultantes en el apartado anterior.

17. Un tomo tiene la configuracin electrnica siguiente: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 5s1; cules sern los nmeros cunticos de su electrn ms externo?

18. Justifica la veracidad o la falsedad de las afirmaciones siguientes sobre el tomo anterior y su configuracin electrnica:

a. Se encuentra en su estado fundamental.b. Pertenece al grupo de los elementos alcalinosc. Es del quinto perodo del sistema peridico.

19. Supongamos cuatro elementos del Sistema Peridico, A, B, C y D, cuyos cuatro nmeros atmicos son 37,38, 53 y 54, respectivamentea. Escribe sus configuraciones electrnicas.b. A qu grupo y perodo pertenece cada elemento?c. Seala y justifica cul de los elementos presenta mayor afinidad electrnica.d. Qu elemento presenta mayor radio atmico?

20. Los tomos neutros X,Y,Z tienen las siguientes configuraciones:X = 1s2 2s2 2p1 ; Y = 1s2 2s2 2p5 ; Z = 1s2 2s2 2p6 3s2a. Indica el grupo y el perodo en el que se encuentran.b. Ordnalos razonadamente, de menor a mayor electronegatividad.c. Cul es el de mayor energa de ionizacin?

21. Sean A,B,C y D cuatro elementos del Sistema Peridico de nmeros atmicos 20, 35,38 y 56, respectivamente:a. Define afinidad electrnica y electronegatividad.b. Ordena razonadamente A, B, C y D de mayor a menor electronegatividad.c. Ordena razonadamente A, B, C y d de mayor a menor afinidad electrnica.

22. Escribe las configuraciones electrnicas del Ca ( Z = 20), Na ( Z = 11), S (Z =16) y Br (Z =35).a. Justifica a partir de la configuracin de su ltima capa cules de estos iones es probable que se formen y cules no: Ca2+, Na+, S2,Br2b. Explica qu especie tendr un radio mayor : S o S2. y en el caso de Ca y Ca2+?

23. Considera las configuraciones electrnicas en el estado fundamental:a)1s2 2s2 2p7 ; b) 1s2 2s3 ; c) 1s2 2s2 2p5 ; e) 1s2 2s2 2p6 3s1. Razona cules cumplen el principio de exclusin de Pauli

24. El nmero atmico del estroncio es 38.a. Escribe la configuracin electrnica de un tomo de estroncio en estadofundamental.b. Explica el ion que tiene tendencia a formar.c. Compara el tamao del tomo con el del ion. Explica cul tiene mayor radio.d. Explica si el potencial de ionizacin del estroncio es mayor o menor que el delcalcio ( Z = 20).

25. a) Indica el nombre, el smbolo y la configuracin electrnica de los elementos de nmeros atmicos 12, 15, 17 y 37.b) Cuntos electrones desapareados tiene cada uno de esos elementos en su estado fundamental?

26. El nmero de protones de los ncleos de 5 elementos es:

ElementoABCDE

protones21191213

Indica, explicando y justificando la respuesta, la letra del elemento que:a. Es un gas noble.b. Es el elemento ms electronegativoc. Es un metal alcalino.PARTE 2Ejercicio 1. Responder Cierto o Falso: La energa del electrn en el tomo de hidrgeno depende nicamente del nmero cuntico principal n.

Ejercicio 2. Responder Cierto o Falso: La energa de un electrn en un tomo polielectrnico depende del nmero cuntico principal n y del secundario l.

Ejercicio 3. Relacionar las siguientes transiciones electrnicas con la emisin o la absorcin de fotones: 1. de n=2 a n=4 a. emisin 2. de n=2 a n=1 b. absorcin 3. de n=1 a n= INFINITOEjercicio 4. Cul de las siguientes transiciones entre niveles energticos del tomo de hidrgeno presenta mayor energa? a. de n=1 a n=2 b. de n=2 a n=3 c. de n=2 a n=4 d. de n=1 a n=3Ejercicio 5. Responder Cierto o Falso : Dado un valor del nmero cuntico principal n, el nmero cuntico secundario l puede tomar valores enteros desde 0 hasta n-1.

Ejercicio 6. Responder Cierto o Falso: Dado un valor del nmero cuntico l, el nmero cuntico magntico ml puede tomar 2l+1 valores enteros, desde -l hasta +l.

Ejercicio 7. Relacionar los siguientes conjuntos de nmeros cunticos (n,l,ml) con el orbital atmico que representan : 1. 1,0,0 a. 2p 2. 2,1,-1 b. 1s 3. 3,2,1 c. 2s 4. 1,1,-1 d. 3d 5. 2,1,0 e. conjunto incorrecto

Ejercicio 8. Qu tipo de orbital atmico describen los nmeros cunticos n=4, l=2? a. 3s b. 4p c. 4d d. 4f b. Ejercicio 9. Cuntos orbitales atmicos hay en el nivel de energa n=3?

Ejercicio 10. Cuntos electrones se pueden colocar como mximo en el nivel de energa n=2?

Ejercicio 11. Relacionar cada tipo de orbital con el nmero mximo de electrones que se pueden colocar en l: 1. 4p a. 6 2. 5f b. 2 3. 6d c. 10 4. 7s d. 14

Ejercicio 12. Responder Cierto o Falso: Al construir la configuracin electrnica de un tomo polielectrnico, los electrones se van colocando en los orbitales atmicos por orden creciente de energa. Ejercicio 13. En el tomo de potasio (nmero atmico Z=19), a) cul de los dos orbitales 4s o 3d posee menor energa? b) Indica la configuracin electrnica del potasio?Ejercicio 14. Cul de los siguientes elementos presentar la configuracin electrnica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 , indicando su periodo y su grupo dentro de la tabla peridica? a. C b. P c. Si d. N

Ejercicio 15. Relacionar cada elemento con su configuracin electrnica en el estado fundamental: 1. Na (Z=11) a. [Ar] 4s2 3d10 4p5 2. N (Z=7) b. [Ar] 4s1 3d5 3. Br (Z=35) c. [Ne] 3s1 4. Cr (Z=24) d. 1s2 2s2 2p3

Ejercicio 16. Qu elemento es el que posee una configuracin electrnica [Ar] 4s2 3d6 en su estado fundamental? Ejercicio 17. Relacionar cada familia de elementos con su configuracin en la capa de valencia: 1. Halgenos a. ns2 np6 2. Gases nobles b. ns2 np1 3. Familia del boro c. ns1 4. Metales alcalinos d. ns2 np5Propiedades atmicas peridicas. Ejercicio 1. De las siguientes afirmaciones sobre el potencial de ionizacin, indica cul es la correcta: a. aumenta dentro de un grupo al aumentar el nmero atmico b. disminuye dentro de un periodo al aumentar el nmero atmico c. es mximo para los metales alcalinos d. aumenta dentro de un periodo al aumentar el nmero atmico

Ejercicio 2. Cul de los siguientes elementos presenta el primer potencial de ionizacin menor? a. Sr b. Mg c. S d. FEjercicio 3. Cul de los siguientes elementos es el ms electronegativo? a. Mg b. S c. Te d. BaEjercicio 4. Cul de los siguientes elementos es el ms electropositivo? a. Na b. Cl c. Rb d. Fe

Ejercicio 5. Ordena de forma creciente el radio de los siguientes iones: a. Mg2+ b. Sr2+ c. Ca2+ d. Ba2+

Ejercicio 6. Ordena de forma decreciente el radio de los siguientes iones: a. S2- b. P3- c. Cl-

Ejercicio 7. De los siguientes elementos, indica cul formar con mayor facilidad un in monopositivo: a. Li b. Be c. F d. C

Ejercicio 8. Cul de los siguientes elementos tiene un mayor carcter no-metlico? a. Cl b. Cu c. O d. FEjercicio 9. Escoger la afirmacin correcta. El Mg con respecto al Ca: a. es menos electropositivo b. tiene mayor volumen atmico c. es ms metlico d. tiene menor potencial de ionizacin

Ejercicio 10. En cul de las siguientes parejas de elementos, los respectivos potenciales de ionizacin son ms parecidos? a. Li, Na b. K, Rb c. Li, Rb d. Na, Cl

Ejercicio 11. a) Cul ser, en funcin de la configuracin electrnica, el estado de oxidacin ms comn de los metales alcalinoterreos?. b) Y de los halgenos?

Ejercicio 12. a) De entre el catin sodio, Na+, y el anin cloruro, Cl-, cul de los dos tiene mayor radio inico?. b) De entre el catin potasio. K+, y el anin cloruro, cul de los dos tiene mayor radio inico?. Ing. Qumico: Adriano Barrantes Villanueva