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462 CAPÍTULO 10 Enlace químico II: Geometría molecular e hibridación de orbitales atómicos

10.74 A pesar de que tanto el carbono como el silicio pertene- 10.81 Compare brevemente las propuestas del modelo de
cen al grupo 4A, casi no se conocen enlaces SiPSi. RPECV y de la hibridación para el estudio de la geome-
Proponga argumentos que expliquen la inestabilidad, tría molecular.
en general, de los enlaces dobles silicio-silicio. (Su- 10.82 Describa el estado de hibridación del arsénico en el
gerencia: Compare los radios atómicos del C y del Si pentafl uoruro de arsénico (AsF 5 ).
en la fi gura 8.5. ¿Cuál es el efecto que tiene el mayor 10.83 Dibuje las estructuras de Lewis y proporcione la infor-
tamaño sobre la formación de los enlaces pi?)
mación que se solicita para las siguientes especies: a)
10.75 El acetaminofén es el ingrediente activo del Tylenol. a) SO 3 . ¿Es una molécula polar o no polar? b) PF 3 . ¿Es
Escriba la fórmula molecular del compuesto. b) ¿Cuál una molécula polar o no polar? c) F 3 SiH. Muestre la
es el estado de hibridación de cada átomo de C, N y O? dirección de la resultante del momento dipolar. d)
2
c) Describa la geometría alrededor de cada átomo de C, SiH 3 . ¿Tiene forma plana o piramidal? e) Br 2 CH 2 . ¿Es
N y O. una molécula polar o no polar?
2
10.84 ¿Cuáles de las siguientes moléculas son lineales: ICl 2 ,
1
IF 2 , OF 2 , SnI 2 , CdBr 2 ?
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10.85 Dibuje la estructura de Lewis del ion BeCl 4 . Prediga
su geometría y describa el estado de hibridación del
átomo de Be.
10.86 La molécula de N 2 F 2 puede existir en alguna de las dos
siguientes formas:
F F F
NPN D G NPN D
10.76 La cafeína es una droga estimulante presente en el café. F D
a) Escriba la fórmula molecular del compuesto. b)
¿Cuál es el estado de hibridación de cada átomo de C, a) ¿Cuál es la hibridación del N en la molécula?
N y O? c) Describa la geometría alrededor de cada áto- b) ¿Cuál estructura tiene momento dipolar?
mo de C, N y O. 10.87 El ciclopropano (C 3 H 6 ) tiene forma de triángulo con un
átomo de C unido a dos átomos de H y a otros dos áto-
mos de C en cada vértice. El cubano (C 8 H 8 ) tiene forma
de cubo con un átomo de C unido a un átomo de H y a
otros tres átomos de C en cada vértice. a) Dibuje las
estructuras de Lewis de estas moléculas. b) Compare
los ángulos CCC de estas moléculas con el que se pre-
3
dice para un átomo de C con hibridación sp . c)
¿Esperaría que fuera fácil obtener estas moléculas?
10.88 El compuesto 1,2-dicloroetano (C 2 H 4 Cl 2 ) es no polar,
en tanto que el cis-dicloroetileno (C 2 H 2 Cl 2 ) tiene un
momento dipolar:

Cl Cl
10.77 Prediga la geometría del dicloruro de azufre (SCl 2 ) así A A Cl Cl
como la hibridación del átomo de azufre. HOCOCOH G CPC D
A A D G
10.78 El pentafl uoruro de antimonio, SbF 5 , reacciona con H H H H
XeF 4 y con XeF 6 para formar los compuestos iónicos 1,2-dicloroetano cis-dicloroetileno
2
1
1
2
XeF 3 SbF 6 y XeF 5 SbF 6 . Describa la geometría de los
cationes y los aniones en estos dos compuestos. La razón de esta diferencia es que los grupos unidos a
través de enlaces sencillos pueden girar con respecto a
10.79 Dibuje la estructura de Lewis y proporcione la informa-
ción que se solicita para cada una de las siguientes cada uno, pero no hay rotación entre los grupos unidos
2
moléculas: a) BF 3 . ¿Forma plana o no? b) ClO 3 . por medio de enlaces dobles. Con base en consideracio-
¿Forma plana o no? c) H 2 O. Muestre la dirección resul- nes de enlace, explique por qué hay rotación en el
1,2-dicloroetano pero no en el cis-dicloroetileno.
tante del momento dipolar. d) OF 2 . ¿Es una molécula
polar o no polar? e) NO 2 . Proponga el ángulo del enlace 10.89 ¿La siguiente molécula tiene momento dipolar?
ONO. Cl H
10.80 Prediga los ángulos de enlace de las siguientes molécu- G D
CPCPC
las: a) BeCl 2 , b) BCl 3 , c) CCl 4 , d) CH 3 Cl, e) Hg 2 Cl 2 H D G Cl
(distribución de los átomos: ClHgHgCl), f) SnCl 2 ,
g) H 2 O 2 , h) SnH 4 . (Sugerencia: Vea la respuesta del problema 10.39.)