Exercici 2 · Química Selectividad Cataluña Juny Serie 1 2026

Tema: Estructura atòmica i enllaç, Propietats periòdiques dels elements · Del examen Juny Serie 1 (2026)

Enunciado

La major part de la fruita seca té un contingut ric en minerals de fàcil absorció, com potassi, fòsfor i magnesi. Aquests nutrients són essencials per al bon funcionament de l’organisme, per exemple, en el control de la pressió sanguínia (potassi), en la modulació de la resposta del sistema immunitari (fòsfor) o com a cofactors en un gran nombre d’enzims (magnesi).

DADES:

Nombres atòmics: Z(K)=19Z(\text{K}) = 19; Z(Mg)=12Z(\text{Mg}) = 12; Z(P)=15Z(\text{P}) = 15; Z(Cl)=17Z(\text{Cl}) = 17.

Electronegativitat segons l'escala de Pauling: P=2,19\text{P} = 2{,}19; Cl=3,16\text{Cl} = 3{,}16.

2.1.

Escriviu les configuracions electròniques del potassi, del fòsfor i del magnesi, i determineu a quin grup, període i bloc de la taula periòdica pertany cadascun.

Definiu què és l’ energia d’ionització d’un element i justifiqueu si aquesta magnitud és positiva o negativa.

D’entre el potassi, el fòsfor i el magnesi, quin d’aquests elements presentarà la primera energia d’ionització més petita? I la més gran? Justifiqueu la resposta.

2.2.

Els derivats orgànics del fòsfor s’utilitzen en un ampli ventall d’aplicacions, per exemple, com a herbicides o com a agents retardants de flama en plàstics. El triclorur de fòsfor (PCl3\text{PCl}_3) és un dels intermediaris principals utilitzats en la síntesi industrial d’aquests compostos.

Representeu l’estructura de Lewis del triclorur de fòsfor i predigueu quina n’ha de ser la geometria segons la teoria de repulsió dels parells d’electrons de la capa de valència (RPECV).

Expliqueu de manera justificada si el triclorur de fòsfor és un compost polar o no. Quin és el principal tipus de forces intermoleculars que poden formar les molècules de triclorur de fòsfor entre elles?

Enunciado: Exercici 2 · Química Selectividad Cataluña Juny Serie 1 2026

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

2.1. Configuració electrònica del potassi (K):

Solución: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s11s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2\ 3p^6\ 4s^1 / [Ar] 4s1[\text{Ar}]\ 4s^1

2.1. Període del potassi (K):

Solución: 4

2.1. Grup del potassi (K):

Solución: 1 / grup 1 / alcalins

2.1. Bloc del potassi (K):

Solución: s

2.1. Configuració electrònica del magnesi (Mg):

Solución: 1s2 2s2 2p6 3s21s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2 / [Ne] 3s2[\text{Ne}]\ 3s^2

2.1. Període del magnesi (Mg):

Solución: 3

2.1. Grup del magnesi (Mg):

Solución: 2 / grup 2 / alcalinoterris / alcalinoterres

2.1. Bloc del magnesi (Mg):

Solución: s

2.1. Configuració electrònica del fòsfor (P):

Solución: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p31s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2\ 3p^3 / [Ne] 3s2 3p3[\text{Ne}]\ 3s^2\ 3p^3

2.1. Període del fòsfor (P):

Solución: 3

2.1. Grup del fòsfor (P):

Solución: 15 / grup 15 / grup del nitrogen

2.1. Bloc del fòsfor (P):

Solución: p

2.1. Definiu què és l’energia d’ionització d’un element:

Solución: L'energia d'ionització (EI) és la quantitat d'energia que cal subministrar a un àtom en estat fonamental i gasós per arrencar-li un electró.

2.1. Justifiqueu si l'energia d'ionització és positiva o negativa:

Solución: Positiva, ja que cal subministrar energia per tal de trencar l'atracció electroestàtica entre l'electró i el nucli.

2.1. Quin element presentarà la primera energia d'ionització més petita?

Solución: Potassi / K

2.1. Justificació de la menor energia d'ionització:

Solución: L'electró que s'ha d'arrencar es troba en un orbital més extern (n = 4) que en el cas del magnesi i el fòsfor (n = 3). Per tant, està menys atret pel nucli a causa de la major distància i l'apantallament dels electrons interns.

2.1. Quin element presentarà la primera energia d'ionització més gran?

Solución: Fòsfor / P

2.1. Justificació de la major energia d'ionització:

Solución: Entre el magnesi i el fòsfor (mateix període n = 3), el fòsfor té major nombre atòmic (Z = 15 enfront de Z = 12). La major càrrega nuclear efectiva fa que els electrons de valència estiguin més atrets pel nucli i costi més ionitzar-lo.

2.2. Predigueu quina n’ha de ser la geometria segons la teoria RPECV:

Solución: Piràmide trigonal / piramidal trigonal

2.2. Expliqueu de manera justificada si el triclorur de fòsfor és un compost polar o no:

Solución: És un compost polar. Com que el clor és més electronegatiu que el fòsfor, els enllaços P-Cl estan polaritzats. A causa de la geometria de piràmide trigonal asimètrica, els moments dipolars dels enllaços no s'anul·len, donant un moment dipolar global diferent de zero (μ ≠ 0).

2.2. Quin és el principal tipus de forces intermoleculars que poden formar les molècules de triclorur de fòsfor entre elles?

Solución: Forces de Van der Waals / interaccions dipol-dipol permanent

2.2. Representeu l’estructura de Lewis del triclorur de fòsfor:

Solución: Estructura de Lewis amb l'àtom de fòsfor central unit mitjançant 3 enllaços covalents senzills a 3 àtoms de clor, un parell solitari sobre el fòsfor i 3 parells solitaris al voltant de cada clor (total de 26 electrons de valència, és a dir, 13 parells).

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

Exercici 4.4 · Juny Serie 1 2026 ›

Más ejercicios de Estructura atòmica i enllaç, Propietats periòdiques dels elements

Exámenes oficiales en PDF y soluciones: examenselectivitat.cat