Tabla Periodica

Respuesta correcta: C) El orden creciente de su número atómico $Z$ (número de protones).

• A) El orden creciente de su masa atómica $A$.Incorrecto. El ordenamiento por masa atómica pertenecía a la tabla histórica de Mendeleev y presentaba anomalías.
• B) El orden alfabético de sus símbolos químicos.Incorrecto. El nombre o símbolo del elemento no determina sus propiedades químicas.
• C) El orden creciente de su número atómico $Z$ (número de protones).Correcto. Moseley demostró que las propiedades físicas y químicas de los elementos varían periódicamente en función de $Z$.
• D) Su abundancia porcentual en la corteza terrestre.Incorrecto. La abundancia geológica es una propiedad variable e independiente del ordenamiento periódico.

Respuesta correcta: B) Poseen la misma cantidad de electrones de valencia en su capa externa.

• A) Tienen exactamente el mismo número de niveles de energía ocupados.Incorrecto. El número de niveles de energía ocupados define el periodo (fila horizontal), no el grupo.
• B) Poseen la misma cantidad de electrones de valencia en su capa externa.Correcto. Los elementos de un mismo grupo tienen configuraciones electrónicas externas análogas (ej. todos los alcalinos terminan en $ns^1$).
• C) Poseen idéntica masa atómica y radio atómico.Incorrecto. La masa y el radio aumentan al descender en un grupo.
• D) Tienen el mismo número de neutrones en el núcleo.Incorrecto. El número de neutrones varía ampliamente entre elementos del mismo grupo.

Respuesta correcta: C) Disminuye, debido al aumento de la carga nuclear efectiva ($Z_{ef}$) que atrae con mayor fuerza a los electrones del mismo nivel.

• A) Aumenta linealmente, porque se agregan protones y neutrones de gran volumen.Incorrecto. Aunque aumenta Z, los electrones se añaden al mismo nivel y sufren mayor atracción nuclear.
• B) Permanece totalmente constante porque el nivel principal $n$ no cambia.Incorrecto. El nivel $n$ es constante pero la carga nuclear crece haciendo disminuir el radio.
• C) Disminuye, debido al aumento de la carga nuclear efectiva ($Z_{ef}$) que atrae con mayor fuerza a los electrones del mismo nivel.Correcto. Al aumentar Z dentro del mismo periodo (mismo n), la atracción nuclear comprimiendo la nube electrónica aumenta.
• D) Aumenta exponencialmente al llegar a los halógenos.Incorrecto. Los halógenos poseen los radios atómicos más pequeños de sus respectivos periodos.

Respuesta correcta: C) Flúor ($F$), con un valor de 4.0.

• A) Francio ($Fr$), con un valor de 0.7.Incorrecto. El Francio es el elemento menos electronegativo (más electropositivo).
• B) Oxígeno ($O$), con un valor de 3.5.Incorrecto. El Oxígeno es el segundo más electronegativo, pero inferior al Flúor.
• C) Flúor ($F$), con un valor de 4.0.Correcto. El Flúor ($F$) se ubica arriba y a la derecha (excluyendo gases nobles), siendo el elemento con mayor tendencia a atraer electrones de enlace.
• D) Helio ($He$), con un valor de 5.0.Incorrecto. Los gases nobles no presentan valores tabulados habituales de electronegatividad de Pauling al no formar enlaces covalentes simples.

Respuesta correcta: A) Potasio ($K$) < Sodio ($Na$) < Litio ($Li$).

• A) Potasio ($K$) < Sodio ($Na$) < Litio ($Li$).Correcto. Al descender en el Grupo 1, el radio atómico aumenta y los electrones de valencia están más alejados del núcleo, requiriendo menor energía para ser arrancados.
• B) Litio ($Li$) < Sodio ($Na$) < Potasio ($K$).Incorrecto. Ordenamiento invertido. El Litio requiere la mayor energía de ionización de los tres.
• C) Sodio ($Na$) < Potasio ($K$) < Litio ($Li$).Incorrecto. El Sodio se ubica en posición intermedia de energía de ionización.
• D) Los tres presentan exactamente la misma energía de ionización.Incorrecto. Las propiedades periódicas varían sistemáticamente con la profundidad en el grupo.

Respuesta correcta: C) Porque la adición de un electrón incrementa la repulsión electrón-electrón en la capa de valencia, expandiendo la nube electrónica sin modificar la carga nuclear.

• A) Porque el núcleo del anión pierde un protón al ionizarse.Incorrecto. El número de protones en el núcleo permanece constante ($Z=17$).
• B) Porque el átomo gana niveles de energía principales adicionales.Incorrecto. El electrón adicional entra al mismo subnivel $3p$.
• C) Porque la adición de un electrón incrementa la repulsión electrón-electrón en la capa de valencia, expandiendo la nube electrónica sin modificar la carga nuclear.Correcto. Ganar un electrón incrementa las fuerzas repulsivas entre los electrones de valencia, provocando la expansión de la nube electrónica.
• D) Porque el anión pierde todos sus electrones internos.Incorrecto. Los electrones internos permanecen intactos.

Respuesta correcta: D) El $Na^+$ es MENOR que el $Na$, porque al perder el electrón del subnivel $3s$ se elimina una capa electrónica completa y aumenta la carga nuclear efectiva sobre los electrones remanentes.

• A) El $Na^+$ es mayor que el $Na$, porque la carga positiva repele a la nube electrónica hacia afuera.Incorrecto. La carga positiva nuclear atrae con mayor intensidad a los electrones restantes.
• B) Tienen exactamente el mismo tamaño porque $Z=11$ en ambos.Incorrecto. La remoción de electrones altera el balance de atracción/repulsión y la cantidad de capas.
• C) El catión $Na^+$ es el doble de grande por pérdida de protones.Incorrecto. La ionización química afecta a la nube electrónica, nunca a la cantidad de protones.
• D) El $Na^+$ es MENOR que el $Na$, porque al perder el electrón del subnivel $3s$ se elimina una capa electrónica completa y aumenta la carga nuclear efectiva sobre los electrones remanentes.Correcto. La pérdida del electrón de valencia vacía el nivel $n=3$, y la atracción de 11 protones sobre 10 electrones contrae fuertemente la nube.

Respuesta correcta: C) Sodio ($Na$)

• A) Cloro ($Cl$)Incorrecto. El Cloro es un no metal de alta electronegatividad.
• B) Argón ($Ar$)Incorrecto. El Argón es un gas noble inerte.
• C) Sodio ($Na$)Correcto. El carácter metálico (tendencia a ceder electrones) es máximo en la extrema izquierda de la tabla periódica (alcalinos).
• D) Silicio ($Si$)Incorrecto. El Silicio es un metaloide o semimetal.

Respuesta correcta: B) Es el cambio de energía producido cuando un átomo gaseoso neutro en estado fundamental captura un electrón para formar un anión con carga $-1$.

• A) Es la energía requerida para arrancar el electrón de valencia más débilmente unido.Incorrecto. Esa es la definición de la energía de ionización.
• B) Es el cambio de energía producido cuando un átomo gaseoso neutro en estado fundamental captura un electrón para formar un anión con carga $-1$.Correcto. Definición estándar de afinidad electrónica: $X_{(g)} + e^- \rightarrow X^-_{(g)} + \Delta E$.
• C) Es la capacidad de formar enlaces covalentes dobles con el carbono.Incorrecto. Es una propiedad específica de reactividad sintética orgánica.
• D) Es el calor consumido al fundir un mol del metal a presión constante.Incorrecto. Corresponde a la entalpía de fusión.

Respuesta correcta: D) Porque la segunda ionización del $Na$ requiere arrancar un electrón de un nivel principal interno ($n=2$) con configuración de gas noble cerrada, mientras en el $Mg$ se arranca el segundo electrón de valencia del subnivel $3s$.

• A) Porque el Sodio tiene mayor número atómico que el Magnesio.Incorrecto. El Magnesio ($Z=12$) tiene mayor carga nuclear que el Sodio ($Z=11$).
• B) Porque el Magnesio es un gas noble inerte a temperatura ambiente.Incorrecto. El Magnesio es un metal alcalinotérreo reactivo.
• C) Porque el catión $Na^+$ es un anión inestable.Incorrecto. $Na^+$ es un catión monovalente muy estable.
• D) Porque la segunda ionización del $Na$ requiere arrancar un electrón de un nivel principal interno ($n=2$) con configuración de gas noble cerrada, mientras en el $Mg$ se arranca el segundo electrón de valencia del subnivel $3s$.Correcto. El $Na^+$ tiene configuración $[Ne]$. Arrancar un segundo electrón destruye el octeto estable $n=2$. En el $Mg^+$, el segundo electrón proviene todavía de la capa $3s$.

Respuesta correcta: C) $Mg^{2+} < Na^+ < F^- < O^{2-}$

• A) $O^{2-} < F^- < Na^+ < Mg^{2+}$Incorrecto. Inversión total del tamaño iónico de especies isoelectrónicas.
• B) $Na^+ < Mg^{2+} < O^{2-} < F^-$Incorrecto. Falla la comparación de cargas catiónicas y aniónicas.
• C) $Mg^{2+} < Na^+ < F^- < O^{2-}$Correcto. A igual número de electrones (10 e$^-$), la especie con mayor número de protones ($Mg^{2+}, Z=12$) ejerce la mayor atracción nuclear comprimiendo al máximo el radio. $O^{2-}$ ($Z=8$) tiene la menor atracción y mayor radio.
• D) Los cuatro iones tienen exactamente el mismo tamaño iónico.Incorrecto. La variación en el número atómico $Z$ altera significativamente la atracción nuclear.

Respuesta correcta: D) El electrón a remover en el Boro se encuentra en un subnivel $2p$ de mayor energía y más penetrado por el apantallamiento del subnivel $2s^2$ lleno del Berilio.

• A) El Berilio es un gas noble y el Boro es un no metal.Incorrecto. El Berilio es un metal alcalinotérreo y el Boro es un metaloide.
• B) El núcleo del Boro contiene menos neutrones que el del Berilio.Incorrecto. La energía de ionización está regida por la estructura electrónica y carga nuclear.
• C) El Boro pierde protones espontáneamente durante la prueba.Incorrecto. La ionización afecta únicamente a la corteza de electrones.
• D) El electrón a remover en el Boro se encuentra en un subnivel $2p$ de mayor energía y más penetrado por el apantallamiento del subnivel $2s^2$ lleno del Berilio.Correcto. En el $Be$ ($1s^2 2s^2$), el subnivel $2s$ está lleno y estable. En el $B$ ($1s^2 2s^2 2p^1$), el electrón $2p$ es de mayor energía y es fácil de retirar.

Respuesta correcta: A) El Nitrógeno posee un subnivel $2p^3$ exactamente semi-lleno con alta estabilidad por energía de intercambio, mientras el Oxígeno ($2p^4$) tiene un par de electrones apareados cuya repulsión facilita la ionización.

• A) El Nitrógeno posee un subnivel $2p^3$ exactamente semi-lleno con alta estabilidad por energía de intercambio, mientras el Oxígeno ($2p^4$) tiene un par de electrones apareados cuya repulsión facilita la ionización.Correcto. La configuración $2p^3$ del $N$ es semi-llena y simétrica. En el $O$ ($2p^4$), la repulsión coulómbica en el orbital doblado desestabiliza ese electrón extra.
• B) El Oxígeno es un gas a temperatura ambiente y el Nitrógeno es un metal sólido.Incorrecto. Ambos elementos son gases diatómicos no metálicos.
• C) El Nitrógeno no posee electrones en la capa $n=1$.Incorrecto. Ambos tienen la capa $1s^2$ completa.
• D) El Oxígeno atómico no posee electronegatividad.Incorrecto. El Oxígeno es sumamente electronegativo.

Respuesta correcta: C) Tienen capas de valencia completamente saturadas ($ns^2 np^6$), por lo que el electrón adicional debería entrar a un nivel $n+1$ superior de mucha mayor energía y fuertemente apantallado.

• A) No poseen protones en el núcleo para atraer al nuevo electrón.Incorrecto. Los gases nobles poseen núcleos altamente cargados de protones.
• B) Son elementos líquidos de altísima densidad.Incorrecto. Son gases monoatómicos.
• C) Tienen capas de valencia completamente saturadas ($ns^2 np^6$), por lo que el electrón adicional debería entrar a un nivel $n+1$ superior de mucha mayor energía y fuertemente apantallado.Correcto. Al tener el octeto completo, agregar un electrón exige inaugurar un nuevo nivel principal $n+1$, lo cual es termodinámicamente desfavorable.
• D) Tienen masas atómicas infinitas.Incorrecto. Tienen masas atómicas finitas bien definidas.

Respuesta correcta: D) El deficiente apantallamiento de los 14 electrones que llenan el subnivel $4f$ causa un aumento de la carga nuclear efectiva, haciendo que los radios del Periodo 6 sean casi idénticos a los del Periodo 5.

• A) Los elementos del Periodo 6 pierden neutrones espontáneamente achicando su volumen.Incorrecto. La contracción es un fenómeno de atracción electrónica, no de decaimiento nuclear.
• B) Los radios del Periodo 6 se vuelven diez veces mayores que los del Periodo 5.Incorrecto. La contracción evita el crecimiento esperado del radio al bajar de periodo.
• C) El fenómeno destruye la electronegatividad de los lantánidos.Incorrecto. La contracción afecta principalmente a las dimensiones atómicas y energías de ionización.
• D) El deficiente apantallamiento de los 14 electrones que llenan el subnivel $4f$ causa un aumento de la carga nuclear efectiva, haciendo que los radios del Periodo 6 sean casi idénticos a los del Periodo 5.Correcto. La contracción lantánida se debe a la baja capacidad de apantallamiento de los orbitales $f$, contrayendo el radio del Periodo 6 al nivel del Periodo 5.

Respuesta correcta: B) $K-Cl$: Iónico; $C-O$: Covalente polar; $C-H$: Covalente apolar (o débilmente polar).

• A) $K-Cl$: Covalente apolar; $C-O$: Iónico; $C-H$: Metálico.Incorrecto. Clasificación inversa del carácter del enlace según la diferencia de electronegatividades.
• B) $K-Cl$: Iónico; $C-O$: Covalente polar; $C-H$: Covalente apolar (o débilmente polar).Correcto. $\Delta EN \ge 1.7 \implies$ iónico ($K-Cl$). $0.5 \le \Delta EN < 1.7 \implies$ covalente polar ($C-O$). $\Delta EN < 0.5 \implies$ covalente apolar ($C-H$).
• C) Los tres enlaces son estrictamente iónicos.Incorrecto. Solo $K-Cl$ involucra una transferencia neta de electrones por gran diferencia de electronegatividad.
• D) Los tres enlaces son covalentes puros no polares.Incorrecto. La polaridad depende del valor de $\Delta EN$.

Respuesta correcta: A) Pertenece al Grupo 2 (Alcalinotérreos) y el elemento es el Magnesio ($Mg$).

• A) Pertenece al Grupo 2 (Alcalinotérreos) y el elemento es el Magnesio ($Mg$).Correcto. El salto gigantesco de energía ocurre entre $E_{I2}$ ($1450$) y $E_{I3}$ ($7730$), indicando que el elemento posee 2 electrones de valencia. Corresponde al Magnesio.
• B) Pertenece al Grupo 1 (Alcalinos) y el elemento es el Sodio ($Na$).Incorrecto. Si fuera del Grupo 1, el gran salto de energía ocurriría entre $E_{I1}$ y $E_{I2}$.
• C) Pertenece al Grupo 13 (Térreos) y el elemento es el Aluminio ($Al$).Incorrecto. En el Aluminio el salto cuantitativo grande ocurre entre $E_{I3}$ y $E_{I4}$.
• D) Pertenece al Grupo 17 (Halógenos) y el elemento es el Cloro ($Cl$).Incorrecto. Posee 7 electrones de valencia.

Respuesta correcta: A) Transición de óxidos fuertemente básicos ($Na_2O, MgO$) a anfótero ($Al_2O_3$) y finalmente a óxidos fuertemente ácidos ($SO_3, Cl_2O_7$).

• A) Transición de óxidos fuertemente básicos ($Na_2O, MgO$) a anfótero ($Al_2O_3$) y finalmente a óxidos fuertemente ácidos ($SO_3, Cl_2O_7$).Correcto. Los óxidos de metales iónicos son básicos. Al aumentar la electronegatividad hacia la derecha, los óxidos ganan carácter covalente y se vuelven ácidos.
• B) Transición de óxidos fuertemente ácidos a básicos.Incorrecto. Secuencia invertida.
• C) Todos los óxidos del periodo son completamente neutros en agua.Incorrecto. Reaccionan generando hidróxidos u oxácidos según el elemento.
• D) Transición directa de óxidos neutros a óxidos metálicos puros.Incorrecto. Describe mal la periodicidad de los óxidos.

Respuesta correcta: A) Tienen una densidad de carga iónica ($carga/radio$) y una polarizabilidad prácticamente idénticas.

• A) Tienen una densidad de carga iónica ($carga/radio$) y una polarizabilidad prácticamente idénticas.Correcto. La relación diagonal se debe a que la relación carga/radio del $Be^{2+}$ es casi idéntica a la del $Al^{3+}$, otorgándoles químicas similares (ej. óxidos anfóteros).
• B) Poseen la misma masa atómica y el mismo número de protones.Incorrecto. Tienen diferente $Z$ y diferente masa.
• C) Ambos son gases nobles a temperatura ambiente.Incorrecto. Ambos son metales sólidos.
• D) Tienen configuraciones electrónicas externas identicas en subniveles f.Incorrecto. Ninguno posee electrones $f$.

Respuesta correcta: C) El efecto del par inerte, donde los electrones del subnivel $6s^2$ están tan fuertemente retenidos por la carga nuclear y la contracción relativista que no participan en el enlace.

• A) La pérdida de neutrones del núcleo de Plomo.Incorrecto. Las propiedades de oxidación/reducción dependen de la corteza electrónica.
• B) La destrucción del subnivel $5d$.Incorrecto. Los subniveles $d$ internos permanecen completos e inalterados.
• C) El efecto del par inerte, donde los electrones del subnivel $6s^2$ están tan fuertemente retenidos por la carga nuclear y la contracción relativista que no participan en el enlace.Correcto. En elementos pesados de los bloques p ($Tl, Pb, Bi$), los electrones $s^2$ externos son reacios a ionizarse o compartirse (efecto de par inerte).
• D) La ausencia de electronegatividad en el plomo.Incorrecto. El plomo posee una electronegatividad finita definida.