Problema 2 · Química PAU Cantabria Extraordinaria 2023

a) Escriba la estructura de Lewis para las moléculas NH3 y CH4. y b) Dibuje la geometría de cada molécula según la teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia.

Solución: a) Estructuras de Lewis: - $\text{NH}_3$: El nitrógeno tiene 5 electrones de valencia y cada hidrógeno 1. Se forman 3 enlaces covalentes simples $\text{N}-\text{H}$ y queda 1 par de electrones solitario sobre el nitrógeno. - $\text{CH}_4$: El carbono tiene 4 electrones de valencia y cada hidrógeno 1. Se forman 4 enlaces covalentes simples $\text{C}-\text{H}$, sin pares solitarios sobre el carbono. b) Geometría molecular (RPECV): - $\text{NH}_3$: Disposición electrónica tetraédrica (4 pares de electrones: 3 enlazantes y 1 solitario). Geometría molecular: piramidal trigonal con ángulos próximos a $107^\circ$. - $\text{CH}_4$: Disposición electrónica tetraédrica (4 pares enlazantes). Geometría molecular: tetraédrica regular con ángulos de $109{,}5^\circ$.

c) Considerando las geometrías moleculares, razone acerca de la polaridad de ambas moléculas.

Solución: El NH3 es una molécula polar (μ ≠ 0) y el CH4 es apolar (μ = 0).

d) Razone cuál tendrá un punto de ebullición más alto.

Solución: Tendrá un punto de ebullición más alto el NH3.