Download Guía de la Teoría Atómica - Universidad de Atacama | MOODLE

UNIVERSIDAD DE ATACAMA
FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA Y BIOLOGÍA
Coordinación Química General
GUÍA DE EJERCICIOS : TEORÍA ATÓMICA Y PROPIEDADES PERIÓDICAS
1) Si se sabe que un átomo neutro tiene 30 neutrones en el núcleo y alrededor de su núcleo giran 28
electrones. ¿Cuál es el número atómico y el número másico de este elemento?.
2) Completar el cuadro siguiente con información referente a átomos neutros:
Número de
Protones
25
Número de
Neutrones
55
Número de
Electrones
Número Atómico
Z
31
20
70
19
36
50
Número Másico
A
84
38
3
7
3) Si los átomos a) son neutros, para cada par indique la relación del átomo b) con el átomo a).
Pares
1 a)
1 b)
2 a)
2 b)
3 a)
3 b)
Neutrones
12
13
32
32
12
12
Electrones
6
6
16
18
11
10
Protones
6
6
16
16
11
11
Relación del átomo b) con el a) de cada par
4) Para cada una de las especies siguientes, indique su configuración electrónica y escriba el
correspondiente símbolo de Lewis:
a) Na (z= 11) b) Na + (ē =10) c) B (z= 5) d) Cl (z=17) e) Cl – (ē=18) f) S (z=16)
g) S = (ē =18) h) Si (z=14)
i) Cs (z=55)
5) Escriba las configuraciones electrónicas abreviadas de los siguientes átomos, usando la
configuración del gas noble que le antecede: a) Cs b) Ni c) Se d) Sr.
6) ¿Cuál de las configuraciones siguientes pertenece a un Elemento Representativo y cuál a uno de
Transición? Fundamente.
a) (gas noble) 3s1
b) (gas noble) 4s2 3 d10 4 p2
c) (gas noble) 6s2 4f5
d) (gas noble) 4s2 3d9
7) A partir de la configuración electrónica de cada uno de los elementos indicados, complete la
siguiente tabla:
Característica
Na
Ca
O
S
He
Número de capas electrónicas
N° de electrones en la última capa
Tipos de orbitales en la última capa
Orbitales completos en la última capa
Tendencia a perder electrones (Sí/No)
Tendencia a ganar electrones (Sí/No)
8) En las reacciones radiactivas, pueden emitirse o capturarse alguna de las siguientes partículas:
Complete las ecuaciones nucleares siguientes indicando, si procede, el símbolo correspondiente de
la partícula señalada como X, además de su número másico y de su carga.
a)
b)
231
0
Th → X + e
90
-1
59
60
Co + X → Co
27
27
59
c)
0
Fe
26
d)
→
X +
e
-1
13
4
1
N + He→ X + H
7
2
1
e)
209
64
1
Bi + N → X + n
83
28
0
f)
239
242
1
Pu + X →
Cm + n
94
96
0
14
g)
14
1
N + X → C + p
7
6
1
9) Un elemento radiactivo X, con carga 85 y masa 220, emite una partícula α transformándose en el
elemento Y. Este elemento Y a su vez emite una partícula β transformándose en el elemento Z.
¿Cuál es la carga y masa de los elementos Y y Z?.
10) Indique los cuatro números cuánticos del electrón que tiene la siguiente ubicación:
a) 3d7 b) 5 s2 c) 4 f5 d) 6 s1 e) 2 p4
11) Determine los cuatro números cuánticos de los electrones que se indican:
a) Ultimo electrón del As
b) Octavo electrón del F.
12) Determine la configuración del electrón que tiene los siguientes números cuánticos:
a) n = 2 l = 0 ml = 0 ms = - ½
b) n = 4 l = 3 ml = + 2 ms = + ½
c) n = 5 l = 2 ml = - 1 ms = + ½
d) n = 8 l = 0 ml = 0 ms = + ½
13) Si un elemento X tiene tres niveles de energía y su capa externa contiene 5 electrones, responda:
a) Período al que pertenece
b) Grupo al que pertenece c) Número atómico
14) ¿Cómo cambian los tamaños de los átomos conforme recorremos la Tabla Periódica:
a) de izquierda a derecha en una fila de la tabla periódica
b) de arriba hacia abajo en un grupo de la tabla periódica
c) Ordene los átomos siguientes de menor a mayor radio atómico: Cl, P, S, Al.
15) Utilizando únicamente la tabla periódica, ordene cada grupo de átomos de menor a mayor radio:
a) Ca, Mg, Be b) Ga, Br, Ge c) Po, S, Te.
16) De acuerdo a sus posiciones en la tabla periódica, prediga cuál átomo de cada uno de los pares
siguientes tiene la energía de ionización más grande:
a) O, Ne b) Mg, Sr c) K, Cr d) Br, As e) Ga, Ge
17) Dados los elementos del Grupo A
Elemento
As (z=33)
P (z=15)
Sb (z=51)
N (z=7)
Bi (z=83)
Ga(z=31)
Se(z=34)
Br(z=35)
y para los siguientes elementos del Período 4
Elemento
K(z=19)
Cr(z=24)
Ordene según se indica:
a)De menor a mayor potencial de ionización
b) De mayor a menor tamaño atómico
c) De mayor a menor electronegatividad
d) De menor a mayor afinidad electrónica
RESPUESTAS
1) 28; 58.
2)
Número de
Protones
25
31
19
36
38
3
Número de
Neutrones
55
39
20
48
50
4
Número de
Electrones
25
31
19
36
38
3
Número Atómico Z
Número Másico A
25
31
19
36
38
3
80
70
39
84
88
7
3)
Par
Neutrones
12
13
32
32
12
12
1
2
3
Electrones
6
6
16
18
11
10
Relación entre los átomos
ISOTOPO
ANIÓN
CATIÓN
4) a) Na(z= 11) 1s2 2s2 2p6 3s1
b) Na + 1s2 2s2 2p6
c) B(z= 5) 1s2 2s2 2p1
d) Cl(z=17) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
2
2
6
2
6
e) Cl
1s 2s 2p 3s 3p
f) S(z=16) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
g) S =
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
h) Si (z=14) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2
i) Cs(z=55) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s24d10 5p6 6s1
5) a) [Xe] 6s1 b) [Ar]4s2 3d8 c) [Ar] 4s2 3d10 4p4 d) [Kr] 5s2
6) Representativos a) y b) y de Transición c) y d)
7) A partir de las respectivas configuraciones electrónicas:
Na
z=11 1s2 2s2 2p6 3s1
Ca
z=20 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
O
z=8
1s2 2s2 2p4
S
z=16 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
He
z=2
1s2
Característica
Na
Ca
O
S
He
Número de capas electrónicas
3
4
2
3
1
N° de electrones en la última capa
1
2
6
6
2
Tipos de orbitales en la última capa
s
s
s, p
s, p
s
N° orbitales completos en la última capa
-
1
2
2
1
Tendencia a perder electrones (Sí/No)
si
si
no
no
-
Tendencia a ganar electrones (Sí/No)
no
no
si
si
-
8) En las siguientes respuestas, se indica el número másico (A) y la carga (Z) de cada partícula X:
a) A = 231; Z=91 b) A=1; Z=0 (neutrón) c) A=59; Z=27 d) A=16; Z=8 e) A=272; Z=111
f) A=4; Z=2 (alfa, He) g) A=1; Z=0 (neutrón).
9) Elemento Y; A = 216; Z = 83
Elemento Z; A = 216; Z = 84
10) Indique los cuatro números cuánticos del electrón que tiene la ubicación que se señala:
Configuración
n
l
ml
ms
3d7
5s2
3
5
2
0
+1
0
-½
-½
4f5
6s1
2p4
4
6
2
3
0
1
- 1
0
+1
+½
+½
-½
11) a) 4p3 : n = 4 l = 1 ml = - 1 ms = + ½
b) 2p4 : n = 2 l = 1 ml = + 1 ms = - ½
12) a) 2 s 2
b) 4 f 2
c) 5 d 4
d) 8 s 1
13) a) Período: 3 b) Grupo : 5 c) Z = 15
14) a) Disminuye b) Aumenta c) Cl, S, P y Al.
15) a) Be – Mg - Ca b) Br – Ge - Ga c) S – Te - Po.
16) a) Ne b) Mg c) Cr d) Br e) Ge
17) Ordenación según Grupo de los elementos : N – P – As – Sb - Bi
Respuestas: a) Bi/Sb/As/P/N
b) Bi/Sb/As/P/N
c) N/P/As/Sb/Bi
d) Bi/Sb/As/P/N
Ordenación según Periodo de los elementos : K – Cr – Ga – Se – Br
Respuestas: a) K/Cr/Ga/Se/Br
b) K/Cr/Ga/Se/Br
c) Br/Se/Ga/Cr/K
d) K/Cr/Ga/Se/Br