Page 441 - Quimica - Undécima Edición

Preguntas y problemas 411

9.121 El radical hidroxilo (OH) desempeña una función 9.127 En 1998, un grupo de científi cos que trabajaban con un
importante en la química de la atmósfera. Es muy reac- tipo especial de microscopio electrónico lograron medir
tivo y tiende a combinarse con un átomo de H de otros la fuerza necesaria para romper un solo enlace químico.
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compuestos, con lo que éstos se degradan. Por ello, en Si se necesitaron 2.0 3 10 N para romper un enlace
ocasiones el OH se conoce como un radical “detergen- C—Si, calcule la entalpía de enlace en kJ/mol. Suponga
te”, ya que ayuda a limpiar la atmósfera. a) Escriba la que la distancia del enlace aumentó en 2 Å (2 3 10 210
estructura de Lewis para este radical. b) Revise la tabla m) antes de romperse.
9.4 para explicar por qué el radical tiene mayor afi nidad 9.128 El químico estadounidense Robert S. Mulliken propuso
por los átomos de H. c) Obtenga un valor aproximado una defi nición distinta para la electronegatividad (EN)
del cambio de entalpía para la siguiente reacción: de un elemento, dada por

OH(g) 1 CH 4 (g) ¡ CH 3 (g) 1 H 2 O(g)
IE 1 EA
d) El radical se genera cuando la luz solar choca con EN 5 2
el vapor de agua. Calcule la máxima longitud de
onda (en nanómetros) necesaria para romper un donde IE es la primera energía de ionización y EA es la
enlace O—H en el H 2 O. afi nidad electrónica del elemento. A partir de esta ecua-
9.122 Los experimentos muestran que se necesitan 1 656 kJ/ ción, determine los valores de electronegatividad para
mol para romper todos los enlaces del metano (CH 4 ) y O, F y Cl. Compare las electronegatividades de estos
4 006 kJ/mol para romper todos los enlaces en el propa- elementos en la escala de Mulliken y en la escala de
no (C 3 H 8 ). Con estos datos, calcule la entalpía prome- Pauling. (Para convertir estos valores a la escala
dio del enlace C—C. de Pauling, divida cada valor de EN entre 230 kJ/mol).
9.123 Calcule el DH8 reac a 258C de la reacción entre monóxido 9.129 Entre los anestésicos inhalados comunes están:
de carbono e hidrógeno que se muestra aquí, usando halotano: CF 3 CHClBr
valores tanto de entalpía de enlaces como de DH8 f enfl urano: CHFClCF 2 OCHF 2
isofl urano: CF 3 CHClOCHF 2
metoxifl urano: CHCl 2 CF 2 OCH 3
Dibuje las estructuras de Lewis de estas moléculas.
1 8n 9.130 Un estudiante de su grupo afi rma que el óxido de mag-
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1
nesio en realidad está compuesto por iones Mg y O ,
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no por iones Mg y O . Sugiera algunos experimen-
tos con los que usted pudiera demostrar que su compa-
9.124 Calcule DH8 reac a 258C de la reacción entre etileno y ñero está equivocado.
cloro que se muestra aquí, usando valores tanto de 9.131 Aquí se muestra una estructura de la borazina (B 3 N 3 H 6 ).
Dibuje dos estructuras de resonancia de la molécula,
entalpía de enlaces como de DH8 f . (DH8 f para el C 2 H 4 Cl 2
es de 2132 kJ/mol). mostrando todos los enlaces y las cargas formales.
Compare sus propiedades con las de la molécula

isoelectrónica benceno.
H
1 8n
H B H
N N
B B
H N H
9.125 Dibuje tres estructuras de resonancia del dióxido de
azufre (SO 2 ). Indique cuáles son las estructuras más H
probables. 9.132 Calcule la longitud de onda de la luz necesaria para
9.126 El cloruro de vinilo (C 2 H 3 Cl) se distingue del etileno llevar a cabo la reacción
(C 2 H 4 ) en que uno de los átomos de H está sustituido 1 2
por un átomo de Cl. El cloruro de vinilo se utiliza para H 2 ¡ H 1 H
preparar policloruro de vinilo, un polímero importante 9.133 El ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ), el producto químico indus-
para fabricar tuberías. a) Dibuje la estructura de Lewis trial más importante del mundo, se prepara mediante la
del cloruro de vinilo. b) La unidad que se repite en el oxidación del azufre para convertirlo en dióxido de azu-
policloruro de vinilo es —CH 2 —CHCl—. Dibuje una fre y después en trióxido de azufre. A pesar de que el
parte de la molécula que señale tres de estas unidades trióxido de azufre reacciona con agua para formar el
que se repiten. a) Calcule el cambio de entalpía cuando ácido sulfúrico, éste forma fi nas gotas de H 2 SO 4 con
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1.0 3 10 kg de cloruro de vinilo forman policloruro de vapor de agua que son difíciles de condensar. En lugar
vinilo. de ello, el trióxido de azufre primero se disuelve en