Fundamentos de Enlaces Químicos, Estructura Atómica y Propiedades Moleculares

Fuerzas Intermoleculares y Disoluciones

• NH₃ (Puentes de hidrógeno): Se forman porque un átomo de H está unido a un átomo muy electronegativo (N), lo que polariza el enlace y genera una fracción de carga positiva en el hidrógeno y negativa en el nitrógeno.
• HCl (Dipolo-dipolo): Molécula con momento dipolar distinto de cero. Los electrones se acumulan en el polo negativo, mientras que el polo positivo queda con defecto de electrones. Entre los dipolos se establecen fuerzas de atracción que mantienen unidas las moléculas.
• Cl₂ en HCl (Dipolo-dipolo inducido): Al mezclarse una sustancia polar (HCl) con una apolar (Cl₂), se induce un dipolo en la sustancia apolar debido a la influencia de la distribución de cargas del dipolo permanente.
• NaCl en H₂O (Ion-dipolo): Cuando el NaCl entra en contacto con el agua, los polos negativos del dipolo rodean al ion positivo y los polos positivos rodean al ion negativo.

Estructura Atómica y Mecánica Cuántica

• Espectros atómicos: Falso. El espectro visible es continuo, pero el espectro atómico no, ya que presenta líneas que indican valores de frecuencia específicos.
• Bohr en cualquier órbita: Falso. Las órbitas de Bohr están cuantizadas; el electrón solo puede moverse en órbitas permitidas alrededor del núcleo.
• Ecuación de probabilidad: Verdadero. Según la ecuación de Schrödinger, el orbital es una descripción probabilística de la ubicación de un electrón en un átomo.
• Mismos números cuánticos: Falso. Según el principio de exclusión de Pauli, dos electrones en un mismo átomo no pueden tener los mismos cuatro números cuánticos.

Geometría Molecular y Polaridad

• H₂O: Geometría angular. Es polar porque el O atrae más electrones que el H, generando cargas parciales positivas en los H y negativa en el O.
• CO₂: Geometría lineal. Es no polar, ya que los átomos de C y O comparten electrones de manera equitativa, resultando en una distribución de carga simétrica alrededor de la molécula.
• CH₃Cl (Cloruro de metilo): Geometría piramidal trigonal. Es polar porque el Cl es más electronegativo que el C, provocando una distribución desigual de las cargas en la molécula.
• BF₃ (Trifluoruro de boro): Geometría triangular plana. Es no polar, ya que la geometría permite que las fuerzas dipolo-dipolo se cancelen.

Clasificación de Elementos

• B: Térreos
• O: Calcógenos
• C, Si, Ge, Sn, Pb: Grupo del carbono
• N, P, As, Sb, Bi: Nitrogenoideos
• He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn: Gases nobles
• Cu, Ag, Au: Metales de acuñación
• Zn, Cd, Hg: Metales del grupo 12
• Ni, Pd, Pt: Metales del grupo del platino

Propiedades de los Alótropos del Carbono

• a) El diamante es más duro debido a su estructura cristalina tridimensional, mientras que el grafito tiene una estructura en capas que lo hace más blando.
• b) El diamante es transparente e incoloro debido a su estructura compacta, mientras que el grafito es negro y opaco debido a su estructura en capas que absorbe la luz visible.