Problema 2 · Química PAU Extremadura Extraordinaria 2021

Tema: Enlace químico: Lewis, geometría, hibridación, polaridad y propiedades · Del examen Extraordinaria (2021)

Enunciado

Dadas las moléculas H2S\mathrm{H_2S}, CO2\mathrm{CO_2}, BF3\mathrm{BF_3}, CCl4\mathrm{CCl_4}.

Datos: Número atómico (ZZ): H=1\mathrm{H} = 1; B=5\mathrm{B} = 5; C=6\mathrm{C} = 6; O=8\mathrm{O} = 8; F=9\mathrm{F} = 9; S=16\mathrm{S} = 16; Cl=17\mathrm{Cl} = 17.

a)

Escribir sus estructuras de Lewis

b)

Determinar sus geometrías empleando la teoría de repulsión de pares electrónicos.

c)

Razonar la polaridad de las cuatro moléculas.

d)

¿Qué hibridación presenta el átomo central? Justificar la respuesta.

Enunciado: Problema 2 · Química PAU Extremadura Extraordinaria 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

b) Geometría de H2S

Solución: angular

b) Geometría de CO2

Solución: lineal

b) Geometría de BF3

Solución: trigonal plana

b) Geometría de CCl4

Solución: tetraédrica

c) Razonar la polaridad de las cuatro moléculas.

Solución: H2S (polar); CO2 (apolar); BF3 (apolar); CCl4 (apolar)

d) Hibridación del átomo central en H2S

Solución: sp³

d) Hibridación del átomo central en CO2

Solución: sp

d) Hibridación del átomo central en BF3

Solución: sp²

d) Hibridación del átomo central en CCl4

Solución: sp³

a) Escribir sus estructuras de Lewis

Solución: Estructuras de Lewis con todos los pares enlazantes y no enlazantes: - H2S\mathrm{H_2S}: Átomo central de S\mathrm{S} unido por enlace simple a dos H\mathrm{H}, con dos pares de electrones no enlazantes sobre el S\mathrm{S}. - CO2\mathrm{CO_2}: Átomo central de C\mathrm{C} unido por sendos dobles enlaces a dos átomos de O\mathrm{O}; cada O\mathrm{O} tiene dos pares solitarios. - BF3\mathrm{BF_3}: Átomo de B\mathrm{B} con enlaces simples a tres átomos de F\mathrm{F}; cada F\mathrm{F} posee tres pares de electrones no enlazantes. - CCl4\mathrm{CCl_4}: Átomo central de C\mathrm{C} unido por enlaces simples a cuatro átomos de Cl\mathrm{Cl}; cada Cl\mathrm{Cl} tiene tres pares solitarios.

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