Problemas con la tarea Capítulo 4
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Problemas con la tarea
Sección 2
Ejercicio 1
Decidir si las siguientes especies son ácidos o bases según la teoría de Lewis. Ordenarlos con respecto a su dureza y polarizabilidad.
Ti 3+, Ti 4+, Zr 3+, Hf 3+
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Dureza: Ti 4+ >Ti 3+ >Zr 3+ >Hf 3+
Polarizabilidad: Hf 3+ >Zr 3+ >Ti 3+ >Ti 4+
Ejercicio 2
Decidir si las siguientes especies son ácidos o bases según la teoría de Lewis. Ordenarlos con respecto a su dureza y polarizabilidad.
NH 3, PH 3, Ash 3, SBh 3.
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Bases.
Dureza: NH 3 >PH 3 >Ash 3 >SBH 3
Polarizabilidad: SBh 3 >Ash 3 >PH 3 >NH 3
Ejercicio 3
El CSi es mucho menos soluble en agua que el CsF. ¿Por qué?
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Las interacciones duro-duro Cs-F son más fuertes que las interacciones duro-blandas Cs-I. Sin embargo, CSi es menos soluble debido a la pequeña entalpía de solvatación para I - (débil interacción duro-blanda entre agua e I -).
Ejercicio 4
Ordene las siguientes especies con respecto a su solubilidad esperada en agua: ZnS, CdS, HG.
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ZNS> CDs>Hgs
Ejercicio 5
El AlF 3 es insoluble en HF líquido pero se disuelve cuando está presente NaF. Cuando se agrega BF 3 a la solución, precipita AlF 3. Explique.
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Interacciones duro-duras entre H y F en H-F más fuertes que las interacciones duro-duras entre Al 3+ y F -. Consecuencia: no se produce ninguna reacción (no se produce formación de AlF 4 -).
Las interacciones duro-duras entre Al 3+ y F - son más fuertes que las interacciones duras duras entre Na + y F -. Consecuencia: AlF 3 se disuelve para formar AlF 4 -.
AlF 3 precipita tras la adición de BF 3 porque las interacciones duras de Al-F son más débiles que las interacciones duro-duras de B-F (B 3+ es más dura que Al 3+). AlF 4 - (aq) + BF 3 (aq) —> BF 4 - (aq) + AlF 3 (s).
Ejercicio 6
¿Por qué la mayoría de los metales se utilizaron en los metales blandos de la prehistoria temprana (en terminología HSAB)?
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Porque el oxígeno es el elemento más abundante en la corteza terrestre. Así, la mayoría de los metales duros han formado óxidos con oxígeno. Los metales blandos no se combinan fácilmente con el oxígeno para formar óxidos. Por lo tanto, se pueden encontrar más a menudo en forma elemental en la naturaleza. Por eso se han utilizado con más frecuencia.
Ejercicio 7
Cuál de los siguientes iones es el más suave según la teoría de HSAB:
a) óxido (O 2-)
b) peróxido (O 2 2-)
c) Ozónido (O 3 -)
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c) Ozónido (O 3 -)
Ejercicio 8
La oxidación del bario con gas oxígeno produce peróxido de bario mientras que la oxidación del estroncio con gas oxígeno produce óxido de estroncio. Explique esto desde el punto de vista de la teoría HSAB.
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El bario es más blando, por lo que tiene una mayor tendencia a combinarse con el ion peróxido que es relativamente blando en comparación con el ion óxido.
Ejercicio 9
Una molécula con un par de electrones en un HOMO antienlace probablemente sufrirá una reacción en la que
a) esta molécula se oxidará
b) esta molécula se reducirá
c) esta molécula actuará como donante en una reacción ácido-base de Lewis.
d) esta molécula actuará como aceptora en una reacción ácido-base de Lewis.
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a) esta molécula se oxidará
Ejercicio 10
Cuando un enlace dativo se polariza hacia el aceptor esto indica que
a) la energía HOMO del donante es mayor que la energía LUMO del aceptor.
b) la energía HOMO del donante es menor que la energía LUMO del aceptor.
c) la energía HOMO del donante es igual a la energía LUMO del aceptor.
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a) la energía HOMO del donante es mayor que la energía LUMO del aceptor.