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Química 2ed

Capítulo 15

Química 2edCapítulo 15

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Índice
  1. Prefacio
  2. 1 Ideas esenciales
    1. Introducción
    2. 1.1 La química en su contexto
    3. 1.2 Fases y clasificación de la materia
    4. 1.3 Propiedades físicas y químicas
    5. 1.4 Mediciones
    6. 1.5 Incertidumbre, exactitud y precisión de las mediciones
    7. 1.6 Tratamiento matemático de los resultados de las mediciones
    8. Términos clave
    9. Ecuaciones clave
    10. Resumen
    11. Ejercicios
  3. 2 Átomos, moléculas e iones
    1. Introducción
    2. 2.1 Las primeras ideas de la teoría atómica
    3. 2.2 Evolución de la teoría atómica
    4. 2.3 Estructura atómica y simbolismo
    5. 2.4 Fórmulas químicas
    6. 2.5 La tabla periódica
    7. 2.6 Compuestos iónicos y moleculares
    8. 2.7 Nomenclatura química
    9. Términos clave
    10. Ecuaciones clave
    11. Resumen
    12. Ejercicios
  4. 3 Composición de sustancias y soluciones
    1. Introducción
    2. 3.1 La fórmula de masa y el concepto de mol
    3. 3.2 Determinación de fórmulas empíricas y moleculares
    4. 3.3 Molaridad
    5. 3.4 Otras unidades para las concentraciones de las soluciones
    6. Términos clave
    7. Ecuaciones clave
    8. Resumen
    9. Ejercicios
  5. 4 Estequiometría de las reacciones químicas
    1. Introducción
    2. 4.1 Escritura y balance de ecuaciones químicas
    3. 4.2 Clasificación de las reacciones químicas
    4. 4.3 Estequiometría de la reacción
    5. 4.4 Rendimiento de la reacción
    6. 4.5 Análisis químico cuantitativo
    7. Términos clave
    8. Ecuaciones clave
    9. Resumen
    10. Ejercicios
  6. 5 Termoquímica
    1. Introducción
    2. 5.1 Conceptos básicos de energía
    3. 5.2 Calorimetría
    4. 5.3 Entalpía
    5. Términos clave
    6. Ecuaciones clave
    7. Resumen
    8. Ejercicios
  7. 6 Estructura electrónica y propiedades periódicas de los elementos
    1. Introducción
    2. 6.1 Energía electromagnética
    3. 6.2 El modelo de Bohr
    4. 6.3 Desarrollo de la teoría cuántica
    5. 6.4 Estructura electrónica de los átomos (configuraciones de electrones)
    6. 6.5 Variaciones periódicas de las propiedades de los elementos
    7. Términos clave
    8. Ecuaciones clave
    9. Resumen
    10. Ejercicios
  8. 7 Enlace químico y geometría molecular
    1. Introducción
    2. 7.1 Enlace iónico
    3. 7.2 Enlace covalente
    4. 7.3 Símbolos y estructuras de Lewis
    5. 7.4 Cargas formales y resonancia
    6. 7.5 Fuerza de los enlaces iónicos y covalentes
    7. 7.6 Estructura molecular y polaridad
    8. Términos clave
    9. Ecuaciones clave
    10. Resumen
    11. Ejercicios
  9. 8 Teorías avanzadas del enlace covalente
    1. Introducción
    2. 8.1 Teoría de enlace de valencia
    3. 8.2 Orbitales atómicos híbridos
    4. 8.3 Enlaces múltiples
    5. 8.4 Teoría de los orbitales moleculares
    6. Términos clave
    7. Ecuaciones clave
    8. Resumen
    9. Ejercicios
  10. 9 Gases
    1. Introducción
    2. 9.1 Presión del gas
    3. 9.2 Relaciones entre presión, volumen, cantidad y temperatura: la ley de los gases ideales
    4. 9.3 Estequiometría de sustancias gaseosas, mezclas y reacciones
    5. 9.4 Efusión y difusión de los gases
    6. 9.5 La teoría cinético-molecular
    7. 9.6 Comportamiento no ideal de los gases
    8. Términos clave
    9. Ecuaciones clave
    10. Resumen
    11. Ejercicios
  11. 10 Líquidos y sólidos
    1. Introducción
    2. 10.1 Fuerzas intermoleculares
    3. 10.2 Propiedades de los líquidos
    4. 10.3 Transiciones de fase
    5. 10.4 Diagramas de fase
    6. 10.5 El estado sólido de la materia
    7. 10.6 Estructuras de red en los sólidos cristalinos
    8. Términos clave
    9. Ecuaciones clave
    10. Resumen
    11. Ejercicios
  12. 11 Soluciones y coloides
    1. Introducción
    2. 11.1 El proceso de disolución
    3. 11.2 Electrolitos
    4. 11.3 Solubilidad
    5. 11.4 Propiedades coligativas
    6. 11.5 Coloides
    7. Términos clave
    8. Ecuaciones clave
    9. Resumen
    10. Ejercicios
  13. 12 Cinética
    1. Introducción
    2. 12.1 Tasas de reacciones químicas
    3. 12.2 Factores que afectan las tasas de reacción
    4. 12.3 Leyes de velocidad
    5. 12.4 Leyes de tasas integradas
    6. 12.5 Teoría de colisiones
    7. 12.6 Mecanismos de reacción
    8. 12.7 Catálisis
    9. Términos clave
    10. Ecuaciones clave
    11. Resumen
    12. Ejercicios
  14. 13 Conceptos fundamentales del equilibrio
    1. Introducción
    2. 13.1 Equilibrio químico
    3. 13.2 Constantes de equilibrio
    4. 13.3 Equilibrios cambiantes: el principio de Le Châtelier
    5. 13.4 Cálculos de equilibrio
    6. Términos clave
    7. Ecuaciones clave
    8. Resumen
    9. Ejercicios
  15. 14 Equilibrios ácido-base
    1. Introducción
    2. 14.1 Ácidos y Bases de Brønsted-Lowry
    3. 14.2 pH y pOH
    4. 14.3 Fuerza relativa de los ácidos y las bases
    5. 14.4 Hidrólisis de sales
    6. 14.5 Ácidos polipróticos
    7. 14.6 Tampones
    8. 14.7 Titulaciones ácido-base
    9. Términos clave
    10. Ecuaciones clave
    11. Resumen
    12. Ejercicios
  16. 15 Equilibrios de otras clases de reacción
    1. Introducción
    2. 15.1 Precipitación y disolución
    3. 15.2 Ácidos y Bases de Lewis
    4. 15.3 Equilibrios acoplados
    5. Términos clave
    6. Ecuaciones clave
    7. Resumen
    8. Ejercicios
  17. 16 Termodinámica
    1. Introducción
    2. 16.1 Espontaneidad
    3. 16.2 Entropía
    4. 16.3 La segunda y la tercera ley de la termodinámica
    5. 16.4 Energía libre
    6. Términos clave
    7. Ecuaciones clave
    8. Resumen
    9. Ejercicios
  18. 17 Electroquímica
    1. Introducción
    2. 17.1 Repaso de química redox
    3. 17.2 Celdas galvánicas
    4. 17.3 Potenciales del electrodo y de la celda
    5. 17.4 Potencial, energía libre y equilibrio
    6. 17.5 Baterías y pilas de combustible
    7. 17.6 Corrosión
    8. 17.7 Electrólisis
    9. Términos clave
    10. Ecuaciones clave
    11. Resumen
    12. Ejercicios
  19. 18 Metales representativos, metaloides y no metales
    1. Introducción
    2. 18.1 Periodicidad
    3. 18.2 Incidencia y preparación de los metales representativos
    4. 18.3 Estructura y propiedades generales de los metaloides
    5. 18.4 Estructura y propiedades generales de los no metales
    6. 18.5 Incidencia, preparación y compuestos de hidrógeno
    7. 18.6 Incidencia, preparación y propiedades de los carbonatos
    8. 18.7 Incidencia, preparación y propiedades del nitrógeno
    9. 18.8 Incidencia, preparación y propiedades del fósforo
    10. 18.9 Incidencia, preparación y compuestos del oxígeno
    11. 18.10 Incidencia, preparación y propiedades del azufre
    12. 18.11 Incidencia, preparación y propiedades de los halógenos
    13. 18.12 Incidencia, preparación y propiedades de los gases nobles
    14. Términos clave
    15. Resumen
    16. Ejercicios
  20. 19 Metales de transición y química de coordinación
    1. Introducción
    2. 19.1 Incidencia, preparación y propiedades de los metales de transición y sus compuestos
    3. 19.2 Química de coordinación de los metales de transición
    4. 19.3 Propiedades espectroscópicas y magnéticas de los compuestos de coordinación
    5. Términos clave
    6. Resumen
    7. Ejercicios
  21. 20 Química orgánica
    1. Introducción
    2. 20.1 Hidrocarburos
    3. 20.2 Alcoholes y éteres
    4. 20.3 Aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos y ésteres
    5. 20.4 Aminas y amidas
    6. Términos clave
    7. Resumen
    8. Ejercicios
  22. 21 Química nuclear
    1. Introducción
    2. 21.1 Estructura y estabilidad nuclear
    3. 21.2 Ecuaciones nucleares
    4. 21.3 Decaimiento radiactivo
    5. 21.4 Transmutación y energía nuclear
    6. 21.5 Usos de los radioisótopos
    7. 21.6 Efectos biológicos de la radiación
    8. Términos clave
    9. Ecuaciones clave
    10. Resumen
    11. Ejercicios
  23. A La tabla periódica
  24. B Matemáticas esenciales
  25. C Unidades y factores de conversión
  26. D Constantes físicas fundamentales
  27. E Propiedades del agua
  28. F Composición de los ácidos y las bases comerciales
  29. G Propiedades termodinámicas estándar de determinadas sustancias
  30. H Constantes de ionización de los ácidos débiles
  31. I Constantes de ionización de las bases débiles
  32. J Productos de solubilidad
  33. K Constantes de formación de iones complejos
  34. L Potenciales de electrodos estándar (media celda)
  35. M Semivida de varios isótopos radiactivos
  36. Clave de respuestas
    1. Capítulo 1
    2. Capítulo 2
    3. Capítulo 3
    4. Capítulo 4
    5. Capítulo 5
    6. Capítulo 6
    7. Capítulo 7
    8. Capítulo 8
    9. Capítulo 9
    10. Capítulo 10
    11. Capítulo 11
    12. Capítulo 12
    13. Capítulo 13
    14. Capítulo 14
    15. Capítulo 15
    16. Capítulo 16
    17. Capítulo 17
    18. Capítulo 18
    19. Capítulo 19
    20. Capítulo 20
    21. Capítulo 21
  37. Índice
1.

(a)
AgI(s)Ag+(aq)+I(aq)xx_AgI(s)Ag+(aq)+I(aq)xx_
(b)
CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32−(aq)x_xCaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32−(aq)x_x
(c)
Mg(OH)2 (s)Mg2+(aq)+2OH(aq)x2 x_Mg(OH)2 (s)Mg2+(aq)+2OH(aq)x2 x_
(d)
Mg3(PO4)2 (s)3Mg2+(aq)+2PO43−(aq) x_ 23x Mg3(PO4)2 (s)3Mg2+(aq)+2PO43−(aq) x_ 23x
(e)
Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43−(aq)+OH(aq)5x_3x_xCa5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43−(aq)+OH(aq)5x_3x_x

3.

No hay ningún cambio. Un sólido tiene una actividad de 1 independientemente de si hay poco o mucho.

5.

Hay que conocer la solubilidad del bromuro de plata a la nueva temperatura. Normalmente, la solubilidad aumenta y parte del bromuro de plata sólido se disuelve.

7.

CaF2, MnCO3 y ZnS

9.

(a) LaF3(s)La3+(aq)+3F(aq)Ksp=[La3+][F]3;LaF3(s)La3+(aq)+3F(aq)Ksp=[La3+][F]3;
(b) CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32−(aq)Ksp=[Ca2+][CO32−];CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32−(aq)Ksp=[Ca2+][CO32−];
(c) Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO42−(aq)Ksp=[Ag+]2[SO42−];Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO42−(aq)Ksp=[Ag+]2[SO42−];
(d) Pb(OH)2(s)Pb2+(aq)+2OH(aq)Ksp=[Pb2+][OH]2Pb(OH)2(s)Pb2+(aq)+2OH(aq)Ksp=[Pb2+][OH]2

11.

(a) 1,77 ×× 10–7; (b) 1,6 ×× 10–6; (c) 2,2 ×× 10–9; (d) 7,91 ×× 10–22

13.

(a) 2 ×× 10–2 M; (b) 1,5 ×× 10–3 M; (c) 2,27 ×× 10–9 M; (d) 2,2 ×× 10–10 M

15.

(a) 6,4 ×× 10−9 M = [Ag+], [Cl] = 0,025 M. Comprobación: 6,4×109M0,025M×100 %=2,6×105 %,6,4×109M0,025M×100 %=2,6×105 %,un cambio insignificante;
(b) 2,2 ×× 10−5 M = [Ca2+], [F] = 0,0013 M. Comprobación: 2,26×105M0,00133M×100 %=1,70 %.2,26×105M0,00133M×100 %=1,70 %. Este valor es inferior al 5% y puede ignorarse.
(c) 0,2238 M = [SO42 ];[SO42 ]; [Ag+] = 7,4 ×× 10–3 M. Comprobación: 3,7×1030,2238×100 %=1,64×102 ;3,7×1030,2238×100 %=1,64×102 ; la condición se cumple.
(d) [OH] = 2,8 ×× 10–3 M; 5,7 ×× 10−12 M = [Zn2+]. Comprobación: 5,7×10122,8×103×100 %=2,0×107%;5,7×10122,8×103×100 %=2,0×107%; x es inferior al 5% de [OH] y, por tanto, es despreciable.

17.

(a) [Cl] = 7,6 ×× 10−3 M
Comprobación: 7,6×1030,025×100 %=30%7,6×1030,025×100 %=30%
Este valor es demasiado grande para despreciar x. Por lo tanto, resuelva mediante la ecuación cuadrática:
[Ti+] = 3,1 ×× 10–2 M
[Cl] = 6,1 ×× 10–3
(b) [Ba2+] = 7,7 ×× 10–4 M
Comprobación 7,7×1040,0313×100 %=2,4%7,7×1040,0313×100 %=2,4%
Por lo tanto, la condición se cumple.
[Ba2+] = 7,7 ×× 10–4 M
[F] = 0,0321 M;
(c) Mg(NO3)2 = 0,02444 M
[C2O42−]=2,9×10-5[C2O42−]=2,9×10-5
Comprobación: 2,9×10-50,02444×100 %=0,12%2,9×10-50,02444×100 %=0,12%
La condición se cumple; el valor anterior es inferior al 5%.
[C2O42−]=2,9×10-5M[C2O42−]=2,9×10-5M
[Mg2+] = 0,0244 M
(d) [OH] = 0,0501 M
[Ca2+] = 3,15 ×× 10–3
Comprobación: 3,15×10-30,050×100 %=6,28%3,15×10-30,050×100 %=6,28%
Este valor es superior al 5%, por lo que debe utilizarse un método más exacto, como las aproximaciones sucesivas.
[Ca2+] = 2,8 ×× 10–3 M
[OH] = 0,053 ×× 10–2 M

19.

Los cambios de concentración son superiores al 5% y, por tanto, superan el valor máximo para no tener en cuenta el cambio.

21.

CaSO4∙2H2O es la sal de Ca más soluble en mol/L, y también es la sal de Ca más soluble en g/L.

23.

4,8 ×× 10–3 M = [SO42−][SO42−] = [Ca2+]; Como esta concentración es superior a 2,60 ×× 10–3 M, el "agua de yeso" no cumple las normas.

25.

Masa (CaSO4·2H2O) = 0,72 g/L

27.

(a) [Ag+] = [I] = 1,3 ×× 10–5 M; (b) [Ag+] = 2,88 ×× 10–2 M, [SO42−][SO42−] = 1,44 ×× 10–2 M; (c) [Mn2+] = 3,7 ×× 10–5 M, [OH] = 7,4 ×× 10–5 M; (d) [Sr2+] = 4,3 ×× 10–2 M, [OH] = 8,6 ×× 10–2 M; (e) [Mg2+] = 1,3 ×× 10–4 M, [OH] = 2,6 ×× 10–4 M.

29.

(a) 1,45 ×× 10–4; (b) 8,2 ×× 10–55; (c) 1,35 ×× 10–4; (d) 1,18 ×× 10–5; (e) 1,08 ×× 10–10

31.

(a) El CaCO3 sí precipita. (b) El compuesto no precipita. (c) El compuesto no precipita. (d) El compuesto precipita.

33.

3,03 ×× 10−7 M

35.

9,2 ×× 10−13 M

37.

[Ag+] = 1,8 ×× 10–3 M

39.

6,3 ×× 10–4

41.

(a) 2,25 L; (b) 7,2 ×× 10–7 g

43.

El 100% se disuelve

45.

(a) Hg22+Hg22+ y Cu2+: Añadir SO42−.SO42−. (b) SO42−SO42− y Cl: Añadir Ba2+. (c) Hg2+ y Co2+: Añadir S2–. (d) Zn2+ y Sr2+: Añadir OH hasta que [OH] = 0,050 M. (e) Ba2+ y Mg2+: Añadir SO42−.SO42−. (f) CO32−CO32− y OH: Añadir Ba2+.

47.

El AgI precipitará primero.

49.

1,5 ×× 10−12 M

51.

3,99 kg

53.

(a) 3,1 ×× 10–11; (b) [Cu2+] = 2,6 ×× 10–3; [IO3][IO3] = 5,3 ×× 10–3

55.

1,8 ×× 10–5 g Pb(OH)2

57.

Mg(OH)2(s)Mg2++2OHKsp=[Mg2+][OH]2Mg(OH)2(s)Mg2++2OHKsp=[Mg2+][OH]2
1,23 ×× 10−3 g Mg(OH)2

59.

El MnCO3 se formará primero ya que tiene el menor valor de Ksp entre estos compuestos homólogos y por lo tanto es el menos soluble. El MgCO3•3H2O será el último en precipitar ya que tiene el mayor valor de K_sp y es el más soluble. Valor Ksp.

62.

cuando la cantidad de sólido es tan pequeña que no se produce una solución saturada

64.

1,8 ×× 10–5 M

66.

5 ×× 1023

68.
Esta tabla tiene dos columnas principales y tres filas. La primera fila de la primera columna no tiene encabezamiento y luego contiene lo siguiente en la primera columna: Concentración inicial ( M ) y Equilibrio ( M ). La segunda columna tiene el encabezado, "[ C d ( C N ) subíndice 4 a la segunda potencia superíndice signo negativo ] [ C N superíndice signo negativo ] [ C d a la segunda potencia superíndice signo positivo ]". Bajo la segunda columna hay un subgrupo de dos filas y tres columnas. La primera columna contiene lo siguiente: 0,250 y 0,250 menos x. La segunda columna contiene lo siguiente: 0 y 4 x. La tercera columna contiene lo siguiente: 0 y x.


[Cd2+] = 9,5 ×× 10–5 M; [CN] = 3,8 ×× 10–4 M

70.

[Co3+] = 3,0 ×× 10–6 M; [NH3] = 1,8 ×× 10–5 M

72.

1,3 g

74.

0,79 g

76.

(a)

Esta figura muestra una reacción química modelada con fórmulas estructurales. En el lado izquierdo hay una estructura con un átomo de C central. Los átomos de O, cada uno con dos pares de electrones no compartidos, tienen dobles enlaces a los lados izquierdo y derecho del átomo de C. A continuación del signo de suma hay otra estructura entre corchetes que tiene un átomo de O con tres pares de puntos de electrones no compartidos y un enlace simple con un átomo de H a la derecha. Fuera de los corchetes está el signo negativo en superíndice. Tras la flecha que apunta a la derecha hay una estructura entre corchetes que tiene un átomo de C central al que se unen 3 átomos de O. Por encima y un poco a la derecha, uno de los átomos de O está conectado con un doble enlace. Este átomo de O tiene dos pares de electrones no compartidos. El segundo átomo de O tiene un enlace simple por debajo y un poco a la derecha. Este átomo de O tiene tres pares de electrones no compartidos. El tercer átomo de O está unido a la izquierda del átomo de C. Este átomo de O tiene dos pares de electrones no compartidos y un átomo de H con enlace simple a su izquierda. Fuera de los corchetes a la derecha hay un símbolo negativo en superíndice.


(b)

Esta figura muestra una reacción química modelada con fórmulas estructurales. En el lado izquierdo hay una estructura que tiene un átomo de B central al que se unen 3 átomos de O. Los átomos de O situados por encima y por debajo del átomo de B tienen cada uno un enlace simple con un átomo de H a la derecha. El tercer átomo de O tiene un enlace simple con el lado izquierdo del átomo de B. Este átomo de O tiene un enlace simple con un átomo de H a su lado izquierdo. Todos los átomos de O de esta estructura tienen dos pares de electrones no compartidos. Tras el signo más hay otra estructura que tiene un átomo de O con un enlace simple con un átomo de H a su derecha. El átomo de O tiene tres pares de electrones no compartidos. La estructura aparece entre corchetes con un superíndice de signo negativo. Siguiendo una flecha que apunta a la derecha hay una estructura entre corchetes que tiene un átomo de B central al que se unen 4 átomos O. Los átomos de O por encima, por debajo y a la derecha del átomo de B tienen cada uno un enlace simple con un átomo de H a la derecha. El tercer átomo de O tiene un enlace simple con el lado izquierdo del átomo de B. Este átomo de O tiene un enlace simple con un átomo de H a su lado izquierdo. Todos los átomos de O de esta estructura tienen dos pares de electrones no compartidos. Fuera de los corchetes a la derecha hay un símbolo negativo en superíndice.


(c)

Esta figura ilustra una reacción química utilizando fórmulas estructurales. A la izquierda, dos átomos de I, cada uno con 3 pares de electrones no compartidos, están unidos con un enlace simple. Tras el signo de suma hay otra estructura que tiene un átomo de I con cuatro pares de puntos de electrones y un superíndice de signo negativo. Tras una flecha que apunta a la derecha hay una estructura entre paréntesis que tiene tres átomos de I conectados en una línea con enlaces simples. Los dos átomos I de los extremos tienen tres pares de electrones no compartidos y el átomo I del centro tiene dos pares de electrones no compartidos. Fuera de los corchetes hay un signo negativo en superíndice.


(d)

Esta figura ilustra una reacción química utilizando fórmulas estructurales. A la izquierda, un átomo de A l está situado en el centro de una estructura y tiene enlaces simples con tres átomos de Cl por encima, por la izquierda y por debajo. Cada átomo de C l tiene tres pares de puntos de electrones. Tras el signo de suma hay otra estructura que tiene un átomo de F rodeado por cuatro pares de puntos de electrones y un símbolo negativo en superíndice. Tras la flecha que apunta a la derecha hay una estructura entre corchetes que tiene un átomo central de A l con enlaces simples con 4 átomos de C l por encima, por debajo, a la izquierda y a la derecha. Cada átomo de C l en esta estructura tiene tres pares de puntos de electrones. Fuera de los corchetes hay un símbolo negativo en superíndice.


(e)

Esta figura ilustra una reacción química utilizando fórmulas estructurales. A la izquierda hay una estructura que tiene un átomo de S en el centro. Este átomo tiene enlaces simples con átomos de O por encima y por debajo. Estos átomos de O tienen tres pares de puntos de electrones cada uno. A la derecha del átomo de S hay un doble enlace con un átomo de O que tiene dos pares de puntos de electrones. Tras el signo de suma hay un átomo de O que está rodeado por cuatro pares de puntos de electrones y tiene un superíndice 2 signo negativo. Tras la flecha que apunta a la derecha hay una estructura entre corchetes que tiene un átomo de S central al que se conectan 4 átomos de O con enlaces simples por encima, por debajo, a la izquierda y a la derecha. Cada uno de los átomos de O tiene tres pares de puntos de electrones. Fuera de los corchetes hay un superíndice 2 signo negativo.
78.

(a)

Esta figura representa una reacción química en dos filas. La fila superior muestra la reacción utilizando fórmulas químicas. La segunda fila utiliza fórmulas estructurales para representar la reacción. La primera fila contiene la ecuación H C l ( g ) más P H subíndice 3 ( g ) flecha que apunta a la derecha corchete izquierdo P H subíndice 4 corchete derecho superíndice signo positivo más corchete izquierdo C l con 4 pares de puntos de electrones corchete derecho superíndice signo negativo. La segunda fila comienza a la izquierda con H corchete izquierdo C l con cuatro pares de electrones no compartidos paréntesis derecho más una estructura entre corchetes con un átomo de P central que tiene enlaces simples con átomos H a la izquierda, arriba y a la derecha. Un único par de electrones no compartido está en el átomo central P. Fuera de los corchetes, a la derecha, hay un signo positivo en superíndice. Tras la flecha que apunta a la derecha hay una estructura entre corchetes con un átomo central de P que tiene enlaces simples con átomos de H a la izquierda, arriba, abajo y a la derecha. Fuera de los corchetes hay un signo positivo en superíndice. Esta estructura va seguida de un átomo de C l entre corchetes con cuatro pares de electrones no compartidos y un signo negativo en superíndice.


(b) H3O++CH3CH4+H2OH3O++CH3CH4+H2O

Esta figura representa una reacción química utilizando fórmulas estructurales. A la izquierda se muestra entre corchetes una estructura compuesta por un átomo de O central con un par de electrones no compartidos y tiene enlaces simples con tres átomos de H a la izquierda, a la derecha y por encima del átomo. Fuera de los corchetes, a la derecha, hay un signo positivo en superíndice. Tras el signo de suma, hay otra estructura entre paréntesis compuesta por un átomo de C central con un par de electrones no compartidos y enlaces simples con tres átomos de H a la izquierda, a la derecha y por encima del átomo. Fuera de los corchetes a la derecha hay un signo negativo en superíndice. Siguiendo una flecha que apunta a la derecha se encuentra una estructura con un átomo de C central que tiene enlaces simples con átomos de H por encima, por debajo, a la izquierda y a la derecha. Tras el signo de suma hay una estructura con un átomo de O central con dos pares de electrones no compartidos que tiene enlaces simples con átomos de H.


(c) CaO+SO3CaSO4CaO+SO3CaSO4

Esta figura representa una reacción química utilizando fórmulas estructurales. A la izquierda, C a superíndice 2 signo positivo está justo a la izquierda del corchete O con cuatro pares de electrones no compartidos corchete derecho superíndice 2 signo negativo más una estructura con un átomo central de S que tiene enlaces simples con dos átomos de O a la izquierda y a la derecha, y un doble enlace con único átomo de O arriba. Los dos átomos de O con enlace simple tienen cada uno tres pares de electrones no compartidos y el átomo de O con doble enlace tiene dos pares de electrones no compartidos. Tras una flecha que apunta a la derecha se encuentra C a superíndice 2 signo positivo justo a la izquierda de una estructura entre corchetes con un átomo central de S que tiene enlaces simples con 4 átomos de O a la izquierda, arriba, abajo y a la derecha. Cada uno de los átomos de O tiene tres pares de electrones no compartidos. Fuera de los corchetes a la derecha hay un superíndice dos signo negativo.


(d) NH4++C2H5OC2H5OH+NH3NH4++C2H5OC2H5OH+NH3

Esta figura representa una reacción química utilizando fórmulas estructurales. A la izquierda se muestra entre corchetes una estructura compuesta por un átomo de N central que tiene enlaces simples con cuatro átomos de H a la izquierda, a la derecha, por encima y por debajo del átomo. Fuera de los corchetes, a la derecha, hay un signo positivo en superíndice. Tras el signo de suma, hay otra estructura entre corchetes compuesta por un átomo de C que tiene enlaces simples con tres átomos de H por encima, por debajo y a la izquierda. Un segundo átomo de C tiene un enlace simple a la derecha. Este átomo de C tiene enlaces simples con átomos de H por encima y por debajo. A la derecha del segundo átomo de C, hay un enlace simple con un átomo de O. Este átomo de O tiene tres pares de electrones no compartidos. Fuera de los corchetes a la derecha hay un superíndice negativo. Siguiendo una flecha que apunta a la derecha hay una estructura compuesta por un átomo de C que tiene enlaces simples con tres átomos de H por encima, por debajo y a la izquierda. Un segundo átomo de C tiene un enlace simple a la derecha. Este átomo de C tiene enlaces simples con átomos de H por encima y por debajo. A la derecha del segundo átomo de C, hay un enlace simple con un átomo de O. Este átomo de O tiene dos pares de electrones no compartidos y un enlace simple con un átomo de H a su derecha.
80.

0,0281 g

82.

HNO3(l)+HF(l)H2NO3++F;HNO3(l)+HF(l)H2NO3++F; HF(l)+BF3(g)H++BF4HF(l)+BF3(g)H++BF4

84.

(a) H3BO3+H2OH4BO4+H+;H3BO3+H2OH4BO4+H+; (b) Las formas electrónicas y moleculares son las mismas, ambas tetraédricas. (c) La estructura tetraédrica es consistente con la hibridación sp3.

86.

0,014 M

88.

7,2 ×× 10–15 M

90.

4,4 ×× 10−22 M

93.

[OH] = 4,5 ×× 10−6; [Al3+] = 2 ×× 10–16 (solubilidad molar)

95.

[SO42−]=0,049M[SO42−]=0,049M; [Ba2+] = 4,7 ×× 10–7 (solubilidad molar)

97.

[OH] = 7,6 ×× 10−3 M; [Pb2+] = 2,1 ×× 10–11 (solubilidad molar)

99.

7,66

101.

(a) Ksp = [Mg2+][F]2 = (1,21 ×× 10-3)(2 ×× 1,21 ×× 10-3)2 = 7,09 ×× 10–9
(b) 7,09 ×× 10–7 M
(c) Determine la concentración de Mg2+ y F que estará presente en el volumen final. Compare el valor del producto iónico [Mg2+][F]2 con la Ksp. Si este valor es mayor que la Ksp, se producirán precipitaciones.
0,1000 L ×× 3,00 ×× 10–3 M Mg(NO3)2 = 0,3000 L ×× M Mg(NO3)2
M Mg(NO3)2 = 1,00 ×× 10–3 M
0,2000 L ×× 2,00 ×× 10–3 M NaF = 0,3000 L ×× M NaF
M NaF = 1,33 ×× 10–3 M
producto iónico = (1,00 ×× 10-3)(1,33 ×× 10-3)2 = 1,77 ×× 10–9 Este valor es menor que la Ksp, por lo que no se producirá precipitación.
(d) El MgF2 es menos soluble a 27 °C que a 18 °C. Dado que el calor añadido actúa como un reactivo añadido, cuando aparece en el lado del producto, el principio de Le Châtelier establece que el equilibrio se desplazará hacia el lado de los reactivos para contrarrestar la tensión. En consecuencia, se disolverá menos reactivo. Esta situación se da en nuestro caso. Por lo tanto, la reacción es exotérmica.

103.

BaF2, Ca3(PO4)2, ZnS; cada uno es una sal de un ácido débil, y el [H3O+][H3O+] del ácido perclórico reduce la concentración de equilibrio del anión, aumentando así la concentración de los cationes

105.

Efecto sobre la cantidad de CaHPO4 sólido, [Ca2+], [OH]: (a) aumento, aumento, disminución; (b) disminución, aumento, disminución; (c) sin efecto, sin efecto, sin efecto; (d) disminución, aumento, disminución; (e) aumento, sin efecto, sin efecto

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