Tema W07

Respuesta correcta: A) Enlace iónico

• A) Enlace iónico¡Correcto! El enlace iónico resulta de la atracción electrostática entre cationes y aniones formados por transferencia de electrones.
• B) Enlace covalente apolarIncorrecto. Ocurre al compartir electrones por igual entre átomos no metálicos idénticos.
• C) Enlace metálicoIncorrecto. Ocurre en una red de cationes inmersos en un mar de electrones deslocalizados.
• D) Enlace por puentes de hidrógenoIncorrecto. Es una fuerza intermolecular atractiva, no un enlace intramolecular primario.

Respuesta correcta: B) Enlace covalente doble apolar

• A) Enlace iónico tripleIncorrecto. El oxígeno no forma enlaces iónicos triples en moléculas homonucleares.
• B) Enlace covalente doble apolar¡Correcto! Comparten 2 pares de electrones (4 e⁻ en total) entre dos átomos idénticos de igual electronegatividad.
• C) Enlace covalente polar sencilloIncorrecto. O2 comparte dos pares de electrones (enlace doble) y no es polar.
• D) Enlace metálico deslocalizadoIncorrecto. El oxígeno es un no metal gaseoso a condiciones estándar.

Respuesta correcta: C) Modelo del mar de electrones (enlace metálico)

• A) Red de enlaces covalentes direccionalesIncorrecto. Los enlaces covalentes son rígidos y no otorgan maleabilidad o alta ductilidad.
• B) Atracción de van der Waals instantáneaIncorrecto. Las fuerzas de van der Waals son débiles y propias de sustancias moleculares.
• C) Modelo del mar de electrones (enlace metálico)¡Correcto! Los cationes metálicos se organizan en una red rodeada por electrones de valencia libres deslocalizados.
• D) Cristal iónico rígidoIncorrecto. Los cristales iónicos son quebradizos y frágiles al impacto mecánico.

Respuesta correcta: D) Puente de hidrógeno

• A) Fuerza de dispersión de LondonIncorrecto. Las fuerzas de London son más débiles y dominan en moléculas apolares.
• B) Atracción ión-dipolo permanenteIncorrecto. Ocurre entre un ion y una molécula polar, no entre moléculas de agua puras.
• C) Fuerza dipolo inducido - dipolo inducidoIncorrecto. Corresponde a interacciones de dispersión instantáneas.
• D) Puente de hidrógeno¡Correcto! Los puentes de hidrógeno ocurren cuando el H está unido covalentemente a F, O o N de alta electronegatividad.

Respuesta correcta: A) Geometría tetraédrica con ángulo de ~109.5°

• A) Geometría tetraédrica con ángulo de ~109.5°¡Correcto! El carbono central posee 4 pares enlazantes y 0 pares libres, adoptando ordenamiento tetraédrico a 109.5°.
• B) Geometría plana trigonal con ángulo de 120°Incorrecto. La geometría plana trigonal corresponde a 3 dominios de electrones (como BF3).
• C) Geometría lineal con ángulo de 180°Incorrecto. Corresponde a 2 dominios de electrones (como CO2).
• D) Geometría piramidal trigonal con ángulo de 107°Incorrecto. Corresponde a 3 pares enlazantes y 1 par libre (como NH3).

Respuesta correcta: B) Porque el CO2 es una molécula lineal cuyos momentos dipolares se anulan vectorialmente, mientras que el H2O es angular

• A) Porque el enlace C-O es no polar y el enlace O-H es totalmente iónicoIncorrecto. Ambos son enlaces covalentes polares.
• B) Porque el CO2 es una molécula lineal cuyos momentos dipolares se anulan vectorialmente, mientras que el H2O es angular¡Correcto! La simetría lineal del CO2 (180°) anula sus dipolos (μ = 0). El H2O posee geometría angular (104.5°) con momento dipolo neto (μ > 0).
• C) Porque el CO2 posee puentes de hidrógeno intramoleculares que cancelan la cargaIncorrecto. El CO2 no forma puentes de hidrógeno.
• D) Porque el H2O es una molécula totalmente simétrica y esféricaIncorrecto. El H2O es asimétrica debido a sus dos pares de electrones solitarios.

Respuesta correcta: C) Hibridación sp² con geometría plana trigonal (120°)

• A) Hibridación sp³ con geometría tetraédrica (109.5°)Incorrecto. sp³ corresponde a carbonos con 4 enlaces sencillos sigma (alcanos).
• B) Hibridación sp con geometría lineal (180°)Incorrecto. sp corresponde a carbonos con triple enlace (alquinos).
• C) Hibridación sp² con geometría plana trigonal (120°)¡Correcto! Cada C forma 3 enlaces sigma (sp²) a 120° y conserva un orbital p puro traslapado para el enlace pi (π).
• D) Hibridación sp³d con geometría bipiramidal trigonalIncorrecto. El carbono no expande su octeto a orbitales d.

Respuesta correcta: D) Al aumento en la masa molecular, tamaño del átomo y polarizabilidad de la nube electrónica

• A) A la disminución constante del número total de electronesIncorrecto. Al descender en el grupo aumenta el número atómico y de electrones.
• B) A la formación de enlaces iónicos entre moléculas homonuclearesIncorrecto. Los halógenos son moléculas covalentes apolares neutras.
• C) A la pérdida de electrones de valencia para formar cationes gaseososIncorrecto. Las moléculas no se ionizan espontáneamente a temperatura ambiente.
• D) Al aumento en la masa molecular, tamaño del átomo y polarizabilidad de la nube electrónica¡Correcto! A mayor tamaño y número de electrones, la nube es más fácilmente polarizable, intensificando los dipolos instantáneos de London.

Respuesta correcta: A) 3 pares enlazantes, 1 par libre; geometría piramidal trigonal (~107°)

• A) 3 pares enlazantes, 1 par libre; geometría piramidal trigonal (~107°)¡Correcto! El N forma 3 enlaces N-H y conserva 1 par solitario, repeliendo a los enlaces hacia una pirámide trigonal.
• B) 4 pares enlazantes, 0 pares libres; geometría tetraédrica (109.5°)Incorrecto. Corresponde al ion amonio (NH4⁺).
• C) 2 pares enlazantes, 2 pares libres; geometría angular (104.5°)Incorrecto. Corresponde a la molécula de agua (H2O).
• D) 3 pares enlazantes, 0 pares libres; geometría plana trigonal (120°)Incorrecto. Corresponde al trifluoruro de boro (BF3).

Respuesta correcta: B) Enlace covalente coordinado o dativo

• A) Enlace iónico puroIncorrecto. No hay transferencia permanente completa de electrones en la red.
• B) Enlace covalente coordinado o dativo¡Correcto! El nitrógeno aporta su par solitario completo para acomodar al ion H⁺ deficiente de electrones.
• C) Enlace metálico deslocalizadoIncorrecto. Ocurre en la red sólida de metales.
• D) Fuerza de dispersión momentáneaIncorrecto. Es una atracción intermolecular débil, no un enlace covalente intramolecular.

Respuesta correcta: C) MgO

• A) NaClIncorrecto. NaCl posee cargas monovalentes (+1 y -1) y mayor distancia interiónica.
• B) LiFIncorrecto. Aunque LiF es pequeño, posee cargas monovalentes (+1 y -1), superado por MgO.
• C) MgO¡Correcto! MgO posee cargas divalentes (+2 y -2). De la Ley de Coulomb (U ∝ q1*q2 / r), la mayor carga duplica la fuerza de atracción de la red.
• D) Todos poseen exactamente la misma energía reticularIncorrecto. La energía de red varía marcadamente con la carga y el tamaño iónico.

Respuesta correcta: D) Octeto incompleto (el Boro es estable rodeado por sólo 6 electrones de valencia)

• A) Octeto expandido (el Boro alberga 10 electrones de valencia)Incorrecto. El Boro es un elemento del segundo periodo que no posee orbitales d para expandir octeto.
• B) Molécula con número impar de electrones (radical libre)Incorrecto. BF3 posee 24 electrones de valencia totales (número par).
• C) Formación de una red metálica amorfaIncorrecto. BF3 es una molécula covalente gaseosa discreta.
• D) Octeto incompleto (el Boro es estable rodeado por sólo 6 electrones de valencia)¡Correcto! El Boro (grupo 13) forma 3 enlaces covalentes reteniendo 6 electrones en su capa de valencia (deficiencia de electrones).

Respuesta correcta: A) A mayor orden de enlace (triple > doble > sencillo), menor es la longitud de enlace y mayor la energía de enlace

• A) A mayor orden de enlace (triple > doble > sencillo), menor es la longitud de enlace y mayor la energía de enlace¡Correcto! El enlace triple C≡C es el más corto y el más fuerte (requiere mayor energía para romperse).
• B) A mayor orden de enlace, mayor es la longitud de enlace y menor la energía de enlaceIncorrecto. La longitud disminuye al aumentar la atracción del enlace múltiple.
• C) La longitud y energía de enlace son completamente independientes del orden de enlaceIncorrecto. Existe una correlación física estricta entre estas propiedades.
• D) El enlace sencillo es el más corto y más fuerte de la serieIncorrecto. El enlace sencillo C-C es el más largo y débil de la serie de hidrocarburos.

Respuesta correcta: B) 1.33 (4 tercios)

• A) 1.00 (sencillo puro)Incorrecto. 1.00 significaría 3 enlaces sencillos puros, lo que dejaría al nitrógeno sin octeto.
• B) 1.33 (4 tercios)¡Correcto! Hay 4 pares de electrones compartidos en total distribuidos equitativamente entre los 3 enlaces N-O por resonancia: 4/3 = 1.33.
• C) 2.00 (doble puro)Incorrecto. Requeriría 6 pares de electrones alrededor del nitrógeno (violación de octeto).
• D) 1.50 (3 medios)Incorrecto. 1.50 corresponde al ion Carbonato o a moléculas con 3 pares en 2 enlaces.

Respuesta correcta: C) En CCl4, bajo el principio de que 'lo semejante disuelve a lo semejante' por interacciones de London

• A) En H2O, porque forma puentes de hidrógeno con los átomos de YodoIncorrecto. El I2 es apolar y no forma puentes de hidrógeno con el agua.
• B) En H2O, porque el Yodo se ioniza instantáneamente en I⁻ y I⁺Incorrecto. El I2 molecular no se ioniza de forma espontánea en solución neutra.
• C) En CCl4, bajo el principio de que 'lo semejante disuelve a lo semejante' por interacciones de London¡Correcto! Los solutos apolares son solubles en disolventes apolares gracias a las fuerzas de dispersión de London similares.
• D) No se disuelve en ninguno de los dos disolventesIncorrecto. El I2 se disuelve extensamente en CCl4 otorgando un color violeta característico.

Respuesta correcta: D) Geometría electrónica bipiramidal trigonal y geometría molecular lineal (180°)

• A) Geometría electrónica tetraédrica y geometría molecular angular (104.5°)Incorrecto. Corresponde a 4 dominios electrónicos con 2 pares libres.
• B) Geometría electrónica octaédrica y geometría molecular en forma de TIncorrecto. Corresponde a 6 dominios electrónicos.
• C) Geometría electrónica y molecular plana trigonal (120°)Incorrecto. Omite considerar los 3 pares solitarios del átomo central.
• D) Geometría electrónica bipiramidal trigonal y geometría molecular lineal (180°)¡Correcto! Los 5 dominios se ordenan bipiramidal trigonal. Los 3 pares libres ocupan el plano ecuatorial (120°) para minimizar repulsión, dejando los 2 yodos en posición axial a 180°.

Respuesta correcta: A) OE = 3 (diamagnética)

• A) OE = 3 (diamagnética)¡Correcto! OE = (1/2)(N_enlazantes - N_antienlazantes) = (1/2)(8 - 2) = 3. Todos los electrones en los OM están apareados (diamagnética).
• B) OE = 2 (paramagnética)Incorrecto. OE = 2 corresponde al Oxígeno (O2).
• C) OE = 1 (diamagnética)Incorrecto. OE = 1 corresponde al Flúor (F2).
• D) OE = 2.5 (paramagnética)Incorrecto. Corresponde a cationes moleculares como N2⁺.

Respuesta correcta: B) Muestra que el O2 posee dos electrones desapareados en los orbitales antienlazantes degénerados π*2py y π*2pz

• A) Demuestra que el O2 forma un enlace triple iónico en fase líquidaIncorrecto. El O2 posee un enlace doble covalente.
• B) Muestra que el O2 posee dos electrones desapareados en los orbitales antienlazantes degénerados π*2py y π*2pz¡Correcto! La configuración en TOM del O2 asigna un electrón a cada orbital π*2p por la regla de Hund, haciendo a la molécula paramagnética.
• C) Demuestra que el O2 se disocia en radicales libres de hidrógenoIncorrecto. El O2 puro no contiene hidrógeno.
• D) Prueba que todos los electrones del O2 se encuentran totalmente apareados en orbitales σIncorrecto. Si estuviesen apareados sería diamagnético y no interactuaría con imanes.

Respuesta correcta: C) Los pares de electrones libres ejercen mayor repulsión que los pares enlazantes, comprimiendo los ángulos adyacentes

• A) El aumento de la masa atómica del átomo central comprime mecánicamente los enlacesIncorrecto. La repulsión es un efecto electrostático cuántico, no mecano-ponderal de la masa del núcleo.
• B) La disminución en el número de electrones de valencia totalesIncorrecto. Las tres moléculas son isoelectrónicas con 8 electrones de valencia.
• C) Los pares de electrones libres ejercen mayor repulsión que los pares enlazantes, comprimiendo los ángulos adyacentes¡Correcto! La nube electrónica no compartida de un par libre está contenida por un solo núcleo, ocupando mayor volumen y repeliendo con más fuerza a los pares enlazantes.
• D) El aumento en la longitud del enlace covalente de los hidrógenosIncorrecto. Las longitudes de enlace C-H, N-H y O-H no causan la compresión por sí solas.

Respuesta correcta: D) En el sólido los iones están fijos en la red cristalina; al fundir o disolverse, los iones quedan libres para migrar hacia los electrodos

• A) En el sólido no existen electrones ni iones de ninguna claseIncorrecto. El sólido consta de una red iónica ordenada de K⁺ y Cl⁻.
• B) Al fundirse, el KCl se transforma en un metal líquido compuesto por electrones libresIncorrecto. El KCl fundido es un líquido iónico, no un metal neutro.
• C) El agua aporta los electrones libres necesarios para transportar la corrienteIncorrecto. La conducción iónica se debe al movimiento de K⁺ y Cl⁻, no a electrones del agua.
• D) En el sólido los iones están fijos en la red cristalina; al fundir o disolverse, los iones quedan libres para migrar hacia los electrodos¡Correcto! La conducción eléctrica requiere portadores de carga móbiles. En el cristal sólido los iones carecen de movilidad espacial.