4.16: Soluciones a Problemas Seleccionados

Última actualización
Guardar como PDF

Page ID: 80588

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

Ejercicio 4.1.1:

Ejercicio 4.1.2

Ejercicio 4.2.1:

Ejercicio 4.2.2

Ejercicio 4.3.1

Ejercicio 4.3.2:

Ejercicio 4.3.3:

Ejercicio 4.4.1:

Ejercicio 4.4.2:

Ejercicio 4.4.3:

Ejercicio 4.4.5

Respuestas a Exercsise 4.4.5, de la a a la i, mostrando varias estructuras de Lewis.

Ejercicio 4.5.1:

Ejercicio 4.5.2:

Ejercicio 4.5.3:

Ejercicio 4.5.4:

Ejercicio 4.6.1:

Ejercicio 4.6.2:

Ejercicio 4.6.3:

Respuestas al Ejercicio 4.6.2, a y b. Para a y b, se muestran cuatro estructuras de resonancia.

Ejercicio 4.6.4:

Ejercicio 4.6.5:

Ejercicio 4.7.1:

Ejercicio 4.7.2:

Respuestas al Ejercicio 4.7.1, del a al h.

Ejercicio 4.7.3:

Ejercicio 4.7.4:

a) bromuro b) óxido c) fluoruro d) carbonato e) nitrato f) nitrito

g) sulfuro h) sulfato i) sulfito j) persulfato k) carburo l) nitruro m) arseniuro

n) fosfato o) fosfito p) yoduro q) yodato r) peryodato

Ejercicio 4.8.1:

Ejercicio 4.8.2:

a) (CH ₃) ₂ CHCH ₂ CH ₂ CN b) CH ₃ CH ₂ CH (OH) CH ₃

c) (CH ₃) ₂ CHCOCH ₂ CH ₃ d) CH ₃ CH ₂ CONHCH ₂ CH ₃

Ejercicio 4.8.3:

Ejercicio 4.8.4:

Ejercicio 4.9.1:

Ejercicio 4.9.2:

Ejercicio 4.10.1:

a) octaédrica.

Ejercicio 4.10.2:

bipiramidal trigonal
Esta vez podría haber dos respuestas distintas.

Si el par solitario ocupa una de las posiciones axiales, estaría bastante cerca de otros tres átomos.

Geometría bipiramidal trigonal transformada a geometría piramidal trigonal.

Si los pares solitarios ocupan una de las posiciones ecuatoriales, estaría bastante cerca de sólo otros dos átomos. Los otros átomos ecuatoriales están bastante lejos.

Geometría bipiramidal trigonal transformada en geometría de balancín.

La regla es que la pareja solitaria va en la posición menos concurrida, por lo que esta molécula tendría forma de sierra.

c) Nuevamente, hay dos geometrías posibles. Uno de ellos sería plano trigonal, una geometría bastante común.

Geometría bipiramidal trigonal transformada a geometría plana trigonal.

Geometría bipiramidal trigonal transformada a geometría en T.

Ejercicio 4.10.3:

Ejercicio 4.10.4

a) doblado b) piramidal en O, aunque tetraédrico en C c) piramidal

d) sierras e) tee f) bipiramidal trigonal

g) octaédrico h) cuadrado piramidal i) plano cuadrado

Ejercicio 4.10.5:

Ejercicio 4.10.6:

Es posible que puedas imaginar algunas otras posibilidades para este número de vecinos, pero IF ₇ adopta una forma bipiramidal pentagonal.

Ejercicio 4.11.1:

Ejercicio 4.11.2:

Ejercicio 4.11.3:

Ejercicio 4.12.2:

a) propano b) pentano c) hexano

Ejercicio 4.12.3:

a) 3-metilhexano b) 2,2-dimetilpentano c) 2,3-dimetilbutano

d) 2,2,3,3-tetrametilpentano e) 3,5-dimetilheptano f) 4-etil-3,6-dimetiloctano

Ejercicio 4.12.4

a) ciclopentano b) ciclohexano c) ciclooctano

d) metilciclobutano e) 1,1,3-trimetilciclopentano f) 1,3-dimetilcicloheptano

Ejercicio 4.12.5:

a) 1-hexeno b) 2-metil-2-penteno c) 1-metilciclohexeno d) 2,4,6-trimetil-2-hepteno

Ejercicio 4.12.6:

a) ciclopenteno b) 1,1-dimetilciclohexano c) 3-hexino

d) 4-metilciclohexeno e) 1-hexino

Ejercicio 4.12.7:

a) tetraédrico b) plano trigonal c) lineal

Ejercicio 4.12.8:

a) metilbenceno b) propilbenceno c) 1,2-dimetilbenceno u o-dimetilbenceno (también o-xileno)

d) 1,3-dimetilbenceno o m-dimetilbenceno (también m-xileno) e) 1,4-dietilbenceno o p-dietilbenceno

f) 2-etil-1,4-dimetilbenceno

Ejercicio 4.12.9:

a) 2,2-dimetilhexanal b) 2-metilciclopentanona

c) 3-nonanona d) 2,4-dimetil-2-hexenal

Ejercicio 4.12.10:

a) propanoato de butilo b) N, N-dietilbutanamida

c) Ácido 6-metilheptanoico d) Ácido 4-pentenoico

Ejercicio 4.12.11:

a) 1-cloro-2-metilciclohexano b) ciclooctanol c) etil ciclopentil éter

d) N-propilciclohexilamina e), 5,5-dimetilheptan-2-ol f) 3-bromo-4,4-dimetiloctano

g) dibutilamina i) metil fenil éter (o anisol) j) etanotiol k) dietil tioéter

l) trietilfosfina m) butanitrilo n) nitrometano

Tenga en cuenta que a veces un número se ubica directamente frente al sufijo para el grupo al que se refiere.

Ejercicio 4.12.12

benceno (o aromático), cetona y éter
bromuro, amina y aldehído
alcohol, tiol y éster
tioéter, amida y alqueno
alquino, alcohol y ácido carboxílico

Ejercicio 4.12.13

Ejercicio 4.12.14

Ejercicio 4.13.1:

Respuesta al Ejercicio 4.13.2, mostrando esterificación combinada y fosforilación de glicerol.

Respuestas al Ejercicio 4.13.3, de la a a la h, mostrando varios ácidos grasos.

Ejercicio 4.13.4:

Ejercicio 4.13.5:

Si no sabes lo que significan las líneas acuñadas y discontinuas en el dibujo, no te preocupes por ello. Simplemente representan diferentes orientaciones en el espacio. Aprenderás sobre estas representaciones en un tema posterior llamado “estereoquímica”.

Ejercicio 4.13.6:

Ejercicio 4.13.7:

Ejercicio 4.13.8:

Respuestas a 4.13.8, de la a a e, mostrando diferentes nucleótidos con sus nombres etiquetados en rojo.

Ejercicio 4.15.1:

N ^3- llegaría a una configuración de gas noble.
Ta ³ ⁺ equilibraría la carga en TaN.

Respuesta al Ejercicio 4.15.1d, con celda unitaria rellena con tantalio y nitrógeno solo en las capas superior e inferior.

e)\( \# Ta = (\frac{1}{6})(\frac{1}{2})(4) \) para las esquinas agudas y\((\frac{1}{3})(\frac{1}{2})(4)\) para las esquinas obtusos =\(\frac{4}{12} + \frac{4}{6} = \frac{4}{12} + \frac{8}{12} =1\)

(tenga en cuenta que es el mismo resultado que las esquinas de un cubo)

f)\( \# N = \(\frac{1}{4})(8)\) para los bordes y\((\frac{1}{2})(2)\) para las caras =\( 2 + 1 =3\)

g) Necesita 2 Ta más.

Respuesta al Ejercicio 4.15.1d, con celda unitaria rellena con tantalio y nitrógeno. Hay dos átomos de tantalio en la capa dos.

h) Cada tántalo tiene tres nitrógenos arriba y tres por debajo de él. Es casi octaédrica, pero la capa superior de nitrógenos se alinea por encima de la capa inferior en lugar de estar torcida 120 grados para formar un octaedro. La geometría es un prisma trigonal.

Respuesta al Ejercicio 4.15.1i, con varias celdas unitarias rellenas con tantalio y nitrógeno.

Estructura de la red tántalo-nitrógeno, con geometrías alrededor de diferentes átomos de nitrógeno etiquetados como piramidal trigonal y angular.

Respuesta al Ejercicio 4.15.1k. Estructura de la red tántalo-nitrógeno, con geometrías alrededor de diferentes átomos de nitrógeno etiquetados como piramidal trigonal y angular. Se eliminan los pares solitarios.

l) Los dobles enlaces mantienen los átomos más estrechamente juntos que los enlaces simples.

Respuesta al Ejercicio 4.15.1k. Estructura de la red tántalo-nitrógeno, con los enlaces simples tantalio-nitrógeno etiquetados como 212 nanómetros y los dobles enlaces etiquetados como 194 nanómetros.

m) Se pueden imaginar las moléculas apilándose juntas para hacer una matriz cúbica de TaN.

Respuesta al Ejercicio 4.13.1m, mostrando cómo se puede modelar la estructura del sólido tantalio-nitrógeno en diferentes formas.