PROPIEDADES MICROSCÓPICAS Y MACROSCÓPICAS

La siguiente gráfica representa el comportamiento de tres propiedades periódicas y ubica algunos elementos en ella.
  La electronegatividad (EN) es la capacidad de un átomo para atraer a los electrones, cuando se forma un enlace químico. De acuerdo con la información anterior, es correcto afirmar que la EN del elemento X con respecto al elemento Z es:

• A. Menor porque está en el grupo 1.

• B. Menor porque está en el periodo 3.

• C. Mayor porque está en el periodo 3.

• D. Mayor porque está en el grupo 1.

A continuación, se presenta la configuración electrónica del calcio (Ca) en estado neutro. 

Ca: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s² 

 

Cuando este elemento se combina con oxígeno forma CaO, su estado de oxidación cambia. 

Teniendo en cuenta que la suma de los estados de oxidación de los dos átomos que conforman este compuesto debe ser igual a 0 y que el estado de oxidación del oxígeno (O) es (-2), ¿cuáles son el estado de oxidación y la configuración electrónica del Ca en el CaO? 

• Estado de oxidación Ca: +2. Configuración electrónica de Ca 2+: 1s22s22p63s23p24s2.

• Estado de oxidación Ca: +2. Configuración electrónica de Ca 2+: 1s22s22p63s23p6.

• Estado de oxidación Ca: -2. Configuración electrónica de Ca 2-: 1s22s22p63s23p6.

• Estado de oxidación Ca: -2. Configuración electrónica de Ca 2-: 1s22s22p63s23p24s2.

En un informe de laboratorio se presenta la siguiente información: 

La electronegatividad (EN) es la capacidad de un átomo para atraer electrones, cuando se forma un enlace químico. A continuación, se muestran las EN de algunos elementos. 
Después de analizar la información, es válido concluir que, de los elementos presentados:

• A. A los no metales se les dificulta atraer electrones. 

• B. Los metales atraen electrones con facilidad.

• C. Los metales ceden electrones con facilidad.

• D. A los no metales se les facilita ceder electrones.

En una práctica de laboratorio se hace pasar electricidad a través de soluciones de diferentes compuestos para encender una bombilla común. De este experimento se obtienen los siguientes datos: 

A partir de los resultados obtenidos y presentados en la tabla, la pregunta que pueden responder los estudiantes es: 

• ¿cómo se relaciona el enlace de un compuesto con su conductividad eléctrica?

• ¿Qué diferencia química existe entre el enlace iónico y el enlace covalente?

• ¿Por qué los compuestos iónicos encienden el bombillo y los covalentes no?

• ¿Por qué se usa agua para formar las soluciones y encender la bombilla?

Cuando un átomo cede 3 electrones para que otro átomo cumpla la ley del octeto, entonces su número de oxidación es 3+. La configuración electrónica del potasio: 

Esto indica que el potasio en el último nivel de energía tiene únicamente un electrón. Por esta razón, cuando el potasio se enlaza a otro átomo suele ceder electrones. De acuerdo con lo anterior, ¿cuál es el número de oxidación del potasio? 

• 1. 8-, porque al formar un enlace el potasio recibe 8 electrones.  

• 2. 1+, porque el primer nivel de su configuración es el 1s.  

• 3. 1+, porque al formar un enlace cede un electrón del nivel 4s.  

• 4. 8-, porque para que sea neutro se debe completar la ley del octeto.

El bronce es una aleación metálica de cobre y estaño usada durante décadas en la fabricación de utensilios y armas. Esta aleación contiene entre 3% y 20% de estaño, lo que le brinda propiedades físicas y mecánicas diferentes a las del cobre puro. Respecto al bronce, es válido afirmar que este:

• A.    Es un elemento, porque el bronce se encuentra en la tabla periódica.

• B. Es un elemento, porque al combinar el cobre y el estaño se forma CuSn

• C. Es una mezcla, porque el cobre y el estaño siempre son sólidos.

• D. Es una mezcla, porque tiene dos elementos que no reaccionan entre sí.

Configuración electrónica del último nivel de energía, es posible determinar los electrones de valencia y, con ello, la tendencia de un elemento a ganar o perder electrones. A continuación, se presenta la configuración electrónica del fósforo:

Según la información anterior, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es válida?

• A. El fósforo tiene 2 electrones de valencia en el segundo nivel de energía.

• B. El fósforo tiene 3 electrones de valencia en el tercer nivel de energía.

• C. El fósforo tiene 5 electrones de valencia en el tercer nivel de energía.

• D. El fósforo tiene 6 electrones de valencia en el segundo nivel de energía.

Tres partículas (neutrón, electrón y protón) se sueltan dentro de dos placas horizontales cargadas, una negativamente y otra positivamente, como se muestra a continuación.

Debido a su naturaleza eléctrica, ¿qué comportamiento tendrán las partículas?

• A. El neutrón y el electrón aceleran hacia la placa negativa, y el protón se mueve con velocidad constante hacia la placa positiva.

• B. El neutrón y el protón se mueven con velocidad constante hacia la placa positiva y el protón acelera hacia la placa negativa.

• C. El neutrón queda en la misma posición. El electrón acelera hacia la placa positiva y el protón acelera hacia la placa negativa.

• D. El neutrón queda en la misma posición. El electrón se mueve con velocidad constante hacia la placa positiva y el protón se mueve con velocidad constante hacia la placa negativa.

Un grupo de estudiantes decide comparar un automóvil de hidrógeno con uno de gasolina, con el fin de saber cuál de los dos es más contaminante. Para esto, analizan el funcionamiento de los motores y las emisiones que genera cada automóvil, obteniendo la siguiente información.
Teniendo en cuenta la información del contexto, ¿la afirmación realizada por los estudiantes se puede considerar como una evidencia o una conclusión?

• A. Como una evidencia, ya que es la suposición inicial que tuvieron los estudiantes.

• B. Como una evidencia, ya que no es una prueba de lo encontrado por los estudiantes.

• C. Como una conclusión, ya que se generó luego de realizar el análisis de los resultados.

• D. Como una conclusión, ya que permitió establecer la situación problema.

Una forma de determinar cuántos electrones tiene un átomo en su última capa son los grupos de la tabla periódica, como se muestra a continuación:
Para que un enlace se forme entre dos átomos, la suma de sus electrones debe dar 8; de esta forma, se cumple con la regla del octeto. De acuerdo con lo anterior, ¿cuál de las siguientes parejas de átomos cumple con esta regla?

• A. Be y F, ya que la sumatoria de sus electrones da 8.

• B. Na y Mg, ya que la sumatoria de sus electrones da 8

• C. Na y Cl, ya que la sumatoria de sus electrones da 8.

• D. C y S, ya que la sumatoria de sus electrones da 8.