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Question 1Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál de los siguientes modelos atómicos introdujo por primera vez la idea de que los electrones giran en órbitas circulares cuantizadas alrededor del núcleo, con niveles de energía discretos?

  1. Modelo de Dalton
  2. Modelo de Bohr Correct answer.
  3. Modelo de Thomson
  4. Modelo de Rutherford

Explanation

El modelo de Bohr (1913) propuso que el electrón del hidrógeno ocupa órbitas circulares permitidas con energía cuantizada, explicando así los espectros de líneas. Los modelos anteriores no cuantizaban las órbitas de los electrones.

Question 2Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

Según el modelo mecanocuántico actual, ¿qué magnitud describe el orbital 2p?

  1. La energía del núcleo atómico
  2. La trayectoria exacta del electrón
  3. El número total de electrones del átomo
  4. La región del espacio donde la probabilidad de encontrar el electrón es alta Correct answer.

Explanation

En el modelo mecanocuántico un orbital es una función de onda cuya densidad de probabilidad define una región del espacio con alta probabilidad de encontrar el electrón. No describe trayectorias deterministas.

Question 3Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuántos electrones como máximo puede alojar el subnivel 4f?

  1. 14 Correct answer.
  2. 10
  3. 6
  4. 2

Explanation

Cada subnivel f tiene siete orbitales y, por el principio de exclusión de Pauli, cada orbital admite dos electrones con espín opuesto, lo que da un máximo de 14 electrones.

Question 4Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál es la configuración electrónica fundamental del ion Cl⁻ (Z = 17)?

  1. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹
  2. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
  3. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
  4. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ Correct answer.

Explanation

El cloro neutro tiene 17 electrones y configuración [Ne] 3s² 3p⁵; al ganar un electrón el ion Cl⁻ suma 18, completando el octeto 3s² 3p⁶, isoelectrónico con el argón.

Question 5Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

En un mismo periodo de la tabla periódica, al avanzar de izquierda a derecha, ¿cómo varía generalmente el radio atómico?

  1. Aumenta porque hay más electrones
  2. Permanece constante
  3. Disminuye porque la carga nuclear efectiva aumenta Correct answer.
  4. Aumenta y luego disminuye sin tendencia clara

Explanation

Al avanzar en un periodo la carga nuclear aumenta mientras los electrones se añaden al mismo nivel, de modo que la atracción nuclear efectiva crece y el radio atómico disminuye.

Question 6Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Qué grupo de la tabla periódica contiene los gases nobles?

  1. Grupo 1
  2. Grupo 18 Correct answer.
  3. Grupo 2
  4. Grupo 17

Explanation

Los gases nobles ocupan el grupo 18, con configuración de capa externa completa (ns² np⁶, salvo el helio), lo que explica su baja reactividad.

Question 7Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Qué número cuántico determina la orientación espacial de un orbital?

  1. Número cuántico principal n
  2. Número cuántico magnético m Correct answer.
  3. Número cuántico secundario l
  4. Número cuántico de espín s

Explanation

El número cuántico magnético m distingue los orbitales de un mismo subnivel según su orientación en el espacio, tomando valores enteros desde −l hasta +l.

Question 8Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál de los siguientes elementos presenta mayor electronegatividad?

  1. Fósforo
  2. Sodio
  3. Cloro Correct answer.
  4. Azufre

Explanation

La electronegatividad aumenta hacia la derecha y hacia arriba en la tabla periódica; entre los elementos del tercer periodo, el cloro es el más electronegativo.

Question 9Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Qué establece el principio de exclusión de Pauli?

  1. Que los electrones se distribuyen de forma que se maximice el espín total
  2. Que los electrones ocupan primero los orbitales de menor energía
  3. Que la energía de un orbital depende solo de n
  4. Que no puede haber dos electrones con los cuatro números cuánticos iguales Correct answer.

Explanation

El principio de exclusión de Pauli afirma que dos electrones de un mismo átomo no pueden compartir los cuatro números cuánticos, lo que limita cada orbital a dos electrones con espines opuestos.

Question 10Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál es la configuración electrónica fundamental del cobre (Z = 29)?

  1. [Ar] 4s² 3d⁷
  2. [Ar] 4s¹ 3d¹⁰ Correct answer.
  3. [Ar] 3d¹⁰ 4p¹
  4. [Ar] 4s² 3d⁹

Explanation

El cobre presenta una configuración anómala: [Ar] 4s¹ 3d¹⁰, más estable que 4s² 3d⁹ porque el subnivel d completo aporta mayor estabilidad energética.

Question 11Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

Ordene los siguientes iones isoelectrónicos de menor a mayor radio: Mg²⁺, Na⁺, F⁻, O²⁻.

  1. Na⁺ < Mg²⁺ < O²⁻ < F⁻
  2. F⁻ < O²⁻ < Na⁺ < Mg²⁺
  3. Mg²⁺ < Na⁺ < F⁻ < O²⁻ Correct answer.
  4. O²⁻ < F⁻ < Na⁺ < Mg²⁺

Explanation

Todos tienen 10 electrones; al aumentar la carga nuclear (O, F, Na, Mg) la atracción sobre los electrones crece y el radio disminuye. Por tanto el orden creciente es Mg²⁺ < Na⁺ < F⁻ < O²⁻.

Question 12Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuántos electrones desapareados tiene un átomo de nitrógeno en su estado fundamental?

  1. 5
  2. 2
  3. 1
  4. 3 Correct answer.

Explanation

La configuración del nitrógeno es 1s² 2s² 2p³; según la regla de Hund, los tres electrones p ocupan orbitales distintos con el mismo espín, quedando tres electrones desapareados.

Question 13Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Qué grupo de elementos presenta la primera energía de ionización más baja?

  1. Metales de transición
  2. Gases nobles
  3. Halógenos
  4. Metales alcalinos Correct answer.

Explanation

Los metales alcalinos tienen un único electrón en la capa externa, débilmente atraído y fácil de arrancar, por lo que su primera energía de ionización es la más baja de cada periodo.

Question 14Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál es la configuración electrónica del ion Fe³⁺ (Z = 26)?

  1. [Ar] 3d⁵ Correct answer.
  2. [Ar] 4s² 3d³
  3. [Ar] 3d⁶
  4. [Ar] 4s¹ 3d⁴

Explanation

El hierro neutro es [Ar] 4s² 3d⁶; al ionizarse se pierden primero los electrones 4s, de modo que Fe³⁺ queda como [Ar] 3d⁵, configuración semillena especialmente estable.

Question 15Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

Un elemento tiene configuración electrónica externa ns² np⁵. ¿A qué grupo y qué tipo de ion forma con mayor facilidad?

  1. Grupo 17; forma aniones −1 Correct answer.
  2. Grupo 2; forma cationes +2
  3. Grupo 15; forma cationes +3
  4. Grupo 16; forma aniones −2

Explanation

La configuración ns² np⁵ corresponde a los halógenos, grupo 17; al ganar un electrón completan el octeto y forman aniones con carga −1.

Question 16Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Por qué el radio del K⁺ es menor que el del átomo de K?

  1. Porque el ion tiene más electrones que el átomo
  2. Porque el ion K⁺ gana un electrón y se contrae
  3. Porque al perder un electrón se elimina la capa 4s y disminuye el apantallamiento Correct answer.
  4. Porque el núcleo del ion tiene menos protones

Explanation

El potasio neutro es [Ar] 4s¹; al perder el electrón 4s forma K⁺ con la capa n = 3 como externa, lo que reduce notablemente el tamaño y el apantallamiento.

Question 17Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Qué orbital tiene mayor energía en un átomo polielectrónico según el diagrama de energía relativa?

  1. 3d
  2. 4s Correct answer.
  3. 3p
  4. 4p

Explanation

En átomos polielectrónicos el orbital 4s tiene menor energía que el 3d, como refleja el llenado del potasio y el calcio antes de los metales de transición. Por eso 4s se llena antes que 3d.

Question 18Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál de los siguientes conjuntos de números cuánticos (n, l, m, s) es imposible para un electrón?

  1. (3, 2, −2, −1/2)
  2. (2, 1, 0, +1/2)
  3. (4, 0, 0, −1/2)
  4. (2, 2, 0, +1/2) Correct answer.

Explanation

El número cuántico secundario l solo puede tomar valores enteros desde 0 hasta n−1; para n = 2, l solo puede ser 0 o 1, por lo que (2, 2, 0, +1/2) es imposible.

Question 19Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál es la tendencia general de la afinidad electrónica al descender en un grupo de los halógenos?

  1. No varía en el grupo
  2. Aumenta claramente hacia abajo
  3. Aumenta solo en el flúor y luego se anula
  4. Disminuye generalmente porque el nuevo electrón se coloca más lejos del núcleo Correct answer.

Explanation

Al bajar en el grupo el nuevo electrón ocupa un nivel más externo, más alejado y apantallado, por lo que la energía liberada al capturarlo disminuye en general, aunque el flúor presenta anomalías por su pequeño tamaño.

Question 20Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Qué elemento, con número atómico 24, presenta una configuración anómala y cuál es?

  1. Cromo: [Ar] 4s¹ 3d⁵ Correct answer.
  2. Manganeso: [Ar] 4s² 3d⁴
  3. Cromo: [Ar] 4s² 3d⁴
  4. Hierro: [Ar] 4s¹ 3d⁶

Explanation

El cromo (Z = 24) adopta [Ar] 4s¹ 3d⁵ en lugar de [Ar] 4s² 3d⁴ porque el subnivel d semilleno con electrones desapareados aporta estabilidad adicional.

Question 21Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

Razone cuál de los siguientes átomos requiere la mayor energía para arrancar un segundo electrón: Na, Mg, Al o Si.

  1. Na, porque su segunda ionización rompe una configuración de gas noble Correct answer.
  2. Al, porque tiene un electrón p solitario
  3. Si, porque tiene mayor carga nuclear
  4. Mg, porque tiene dos electrones de valencia

Explanation

El Na⁺ tiene configuración [Ne], de capa completa; arrancar un segundo electrón exige romper esa estabilidad, por lo que su segunda energía de ionización es anormalmente alta. Los demás conservan electrones de valencia tras la primera ionización.

Question 22Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la carga nuclear efectiva explica correctamente el aumento de electronegatividad en un periodo?

  1. Depende solo del número de capas electrónicas
  2. Disminuye al avanzar en el periodo, facilitando la cesión de electrones
  3. Aumenta al avanzar en el periodo, atrayendo con más fuerza los electrones de enlace Correct answer.
  4. Se mantiene constante porque el apantallamiento crece igual que Z

Explanation

En un periodo el apantallamiento aumenta poco, mientras que la carga nuclear crece, de modo que la carga nuclear efectiva aumenta y el átomo atrae con más fuerza los electrones compartidos, elevando la electronegatividad.

Question 23Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

Un átomo hipotético tiene configuración externa 5s² 5p¹. Indique su grupo, periodo y carácter metálico.

  1. Grupo 13, periodo 3, carácter metálico
  2. Grupo 15, periodo 5, carácter no metálico
  3. Grupo 3, periodo 5, carácter no metálico
  4. Grupo 13, periodo 5, carácter metálico Correct answer.

Explanation

La configuración 5s² 5p¹ sitúa al elemento en el periodo 5 y en el grupo 13 (tres electrones de valencia). Los elementos de ese grupo, como el aluminio o el indio, presentan carácter metálico.

Question 24Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Por qué la primera energía de ionización del nitrógeno es mayor que la del oxígeno, a pesar de que la tendencia general es creciente en el periodo?

  1. Porque el oxígeno tiene menor carga nuclear que el nitrógeno
  2. Porque el nitrógeno tiene un subnivel 2p semilleno con tres electrones desapareados, más estable Correct answer.
  3. Porque el oxígeno posee configuración de gas noble
  4. Porque el nitrógeno tiene más capas electrónicas

Explanation

El nitrógeno presenta 2p³ semilleno, con un electrón en cada orbital p; esta configuración aporta estabilidad extra y dificulta la extracción de un electrón, superando la tendencia general que haría al oxígeno más difícil de ionizar.

Question 25Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Qué relación existe entre la posición del estroncio (Z = 38) y la del calcio (Z = 20) en la tabla periódica?

  1. El estroncio es del grupo 2 y el calcio del grupo 3
  2. Ambos pertenecen al grupo 2, siendo el estroncio del periodo 5 y el calcio del periodo 4 Correct answer.
  3. El estroncio es del grupo 1 y el calcio del grupo 2
  4. Ambos pertenecen al mismo periodo, el cuarto

Explanation

El calcio tiene configuración [Ar] 4s² y el estroncio [Kr] 5s²; ambos comparten dos electrones de valencia s, por lo que son del grupo 2, pero en periodos distintos (4 y 5).

Question 26Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

En el modelo atómico de Bohr para el átomo de hidrógeno, ¿qué magnitud queda cuantizada al imponer que la órbita del electrón sea estacionaria?

  1. La distancia al núcleo, en múltiplos de 0,529 Å
  2. La energía cinética total del electrón, en múltiplos de 13,6 eV
  3. La velocidad angular, en múltiplos de la constante de Rydberg
  4. El momento angular orbital, en múltiplos enteros de h/2π Correct answer.

Explanation

El segundo postulado de Bohr exige que el electrón gire en órbitas estacionarias sin radiar, lo que se traduce en que su momento angular orbital sea un múltiplo entero de h/2π. De esa condición se deducen los radios y las energías permitidas, no al contrario: ni el radio ni la energía cinética son múltiplos fijos de una constante.

Question 27Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Qué bloque y qué periodo de la tabla periódica corresponden al elemento cuya configuración electrónica fundamental termina en 4d¹⁰ 5s² 5p³?

  1. Bloque d, periodo 4
  2. Bloque s, periodo 5
  3. Bloque p, periodo 4
  4. Bloque p, periodo 5 Correct answer.

Explanation

El último electrón entra en un orbital 5p, por lo que el elemento pertenece al bloque p, y el valor n = 5 del nivel más externo indica el periodo 5. Se trata del antimonio (Z = 51), situado en el grupo 15.

Question 28Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

Para el átomo de cloro (Z = 17) en su estado fundamental, ¿qué conjunto de números cuánticos puede asignarse al electrón diferenciador?

  1. n = 2, l = 1, m = −1, s = +1/2
  2. n = 3, l = 1, m = 0, s = +1/2 Correct answer.
  3. n = 3, l = 0, m = 0, s = −1/2
  4. n = 3, l = 2, m = +1, s = +1/2

Explanation

La configuración del cloro es [Ne] 3s² 3p⁵, así que el electrón diferenciador ocupa un orbital 3p, con n = 3 y l = 1. Al llenar los tres orbitales p con cinco electrones, el último se coloca con m = 0 y espín +1/2, conjunto que cumple el principio de exclusión de Pauli.

Question 29Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

El radio atómico del galio (Z = 31) es menor que el del aluminio (Z = 13) y también menor que el del indio (Z = 49). ¿Qué interpretación explica mejor esta anomalía dentro del grupo 13?

  1. El indio posee electrones 4f que apantallan tan poco que su radio supera al del galio solo por el efecto de n
  2. El galio tiene menor carga nuclear que el aluminio, por lo que sus electrones son atraídos con menos fuerza
  3. La disminución del número de niveles electrónicos al bajar en el grupo reduce el volumen del átomo
  4. La contracción de los orbitales d y f intermedios, unida al aumento de la carga nuclear efectiva, compensa el aumento de n Correct answer.

Explanation

Al descender en un grupo el radio debería crecer porque aumenta n, pero entre el aluminio y el galio se intercalan los metales de transición 3d, cuyos orbitales apantallan mal la carga nuclear. El aumento de carga nuclear efectiva contrarresta la expansión y hace que el galio sea más pequeño que el aluminio; algo semejante ocurre con el indio respecto al galio tras los 4d y 4f.

Question 30Atomic structure and the periodic table (modelos atómicos, configuración electrónica, propiedades periódicas)

¿Cuál de estas afirmaciones describe correctamente el modelo mecánico-cuántico del átomo frente al modelo de Bohr?

  1. Mantiene las órbitas circulares pero añade un número cuántico de espín para cada electrón
  2. Sustituye las órbitas definidas por orbitales, regiones donde la probabilidad de encontrar al electrón es elevada Correct answer.
  3. Conserva el postulado de que el electrón en órbita no radia energía, pero permite órbitas elípticas
  4. Describe al electrón mediante una función de onda que determina simultáneamente su posición y su velocidad exactas

Explanation

En el modelo mecánico-cuántico el electrón no sigue trayectorias definidas: la función de onda permite calcular la densidad de probabilidad, y el orbital es la región con alta probabilidad de presencia electrónica. El principio de incertidumbre de Heisenberg impide conocer a la vez posición y velocidad con precisión ilimitada.

Question 31Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Cuál es la geometría molecular del metano (CH₄) según la teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (TRPECV)?

  1. Tetraédrica Correct answer.
  2. Angular
  3. Plana cuadrada
  4. Bipiramidal trigonal

Explanation

El carbono central tiene cuatro pares de electrones enlazantes y ninguno libre, por lo que la repulsión mínima se logra con una disposición tetraédrica con ángulos de 109,5°. No hay pares no enlazantes que deformen esa distribución.

Question 32Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

En el enlace iónico del cloruro de sodio, ¿qué proceso elemental describe mejor la formación del catión sodio?

  1. La ganancia de un electrón por el sodio para completar su octeto
  2. La cesión de un electrón de valencia del sodio al cloro Correct answer.
  3. La formación de una nube electrónica deslocalizada entre los iones
  4. La compartición de un par de electrones entre sodio y cloro

Explanation

El sodio tiene configuración [Ne]3s¹ y alcanza la configuración de gas noble perdiendo ese electrón, que el cloro capta por su alta electronegatividad. La transferencia electrónica completa es la base del modelo iónico.

Question 33Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué tipo de fuerza intermolecular predomina entre moléculas de agua líquida y explica su elevado punto de ebullición?

  1. Fuerzas de dispersión de London
  2. Enlaces covalentes intermoleculares
  3. Atracciones dipolo-dipolo inducido
  4. Enlaces de hidrógeno Correct answer.

Explanation

El oxígeno, muy electronegativo, queda unido a hidrógeno y genera dipolos fuertes; el hidrógeno parcialmente positivo interactúa con el par libre del oxígeno de otra molécula. Estas interacciones son más intensas que las fuerzas de Van der Waals ordinarias.

Question 34Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Por qué los metales conducen la electricidad en estado sólido?

  1. Porque sus electrones de valencia están deslocalizados y pueden desplazarse por la red Correct answer.
  2. Porque forman moléculas discretas con electrones compartidos localizados
  3. Porque presentan enlaces de hidrógeno entre sus átomos
  4. Porque los iones positivos se mueven libremente dentro del cristal

Explanation

En el modelo de mar de electrones, cada átomo metálico cede sus electrones de valencia a una banda común deslocalizada. Al aplicar un campo eléctrico, esos electrones se desplazan y transportan carga.

Question 35Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Cuál de las siguientes sustancias presenta un enlace covalente polar con mayor carácter iónico según la diferencia de electronegatividad?

  1. CH₄
  2. H₂
  3. Cl₂
  4. HF Correct answer.

Explanation

La diferencia de electronegatividad entre H (2,1) y F (4,0) es aproximadamente 1,9, la mayor del conjunto, lo que polariza fuertemente el enlace. En H₂ y Cl₂ la diferencia es nula por ser homonucleares.

Question 36Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué propiedad caracteriza a los compuestos iónicos en estado sólido?

  1. Tienen puntos de fusión bajos
  2. Son frágiles y se fracturan al ser golpeados Correct answer.
  3. Conducen la electricidad con facilidad
  4. Son maleables y dúctiles

Explanation

En la red iónica, capas de iones de igual carga quedan enfrentadas al desplazarse por un golpe, generando repulsión que rompe el cristal. Por eso son duros pero frágiles.

Question 37Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué geometría molecular presenta la molécula de amoniaco (NH₃)?

  1. Plana trigonal
  2. Piramidal trigonal Correct answer.
  3. Lineal
  4. Tetraédrica

Explanation

El nitrógeno tiene tres enlaces y un par de electrones libre; la disposición electrónica es tetraédrica, pero la molecular es piramidal trigonal. El par libre comprime ligeramente el ángulo H–N–H respecto a 109,5°.

Question 38Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué tipo de interacción mantiene unidas las moléculas de yodo (I₂) en estado sólido?

  1. Enlaces de hidrógeno
  2. Enlaces metálicos
  3. Fuerzas de dispersión de London Correct answer.
  4. Atracciones ión-dipolo

Explanation

El I₂ es una molécula apolar y grande, con muchos electrones; las fluctuaciones de su nube electrónica generan dipolos instantáneos que se atraen. Estas fuerzas de dispersión crecen con la polarizabilidad y explican que el yodo sea sólido.

Question 39Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

Dados los elementos Na (Z=11) y Cl (Z=17), ¿qué tipo de enlace se forma preferentemente al combinarse?

  1. Metálico, por deslocalización de electrones de valencia
  2. Iónico, por transferencia de un electrón del sodio al cloro Correct answer.
  3. Covalente apolar, por compartición equitativa de electrones
  4. Covalente polar, por compartición desigual de dos electrones

Explanation

La diferencia de electronegatividad entre Na (0,9) y Cl (3,0) es muy grande, alrededor de 2,1, lo que favorece la transferencia electrónica y la formación de iones Na⁺ y Cl⁻.

Question 40Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Cuál de estas moléculas es apolar a pesar de contener enlaces polares?

  1. H₂O
  2. HCl
  3. CCl₄ Correct answer.
  4. NH₃

Explanation

En el CCl₄ los cuatro enlaces C–Cl son polares, pero su disposición tetraédrica simétrica hace que los momentos dipolares se cancelen. El momento dipolar resultante es nulo.

Question 41Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Por qué el punto de ebullición del etanol (CH₃CH₂OH) es mucho mayor que el del dimetiléter (CH₃OCH₃) si ambos tienen la misma fórmula molecular?

  1. Porque el etanol presenta enlaces metálicos entre sus moléculas
  2. Porque el dimetiléter es iónico y el etanol covalente
  3. Porque el etanol tiene mayor masa molecular que el dimetiléter
  4. Porque el etanol puede formar enlaces de hidrógeno intermoleculares y el dimetiléter no Correct answer.

Explanation

El grupo –OH del etanol permite que su hidrógeno interactúe con el oxígeno de otra molécula, formando enlaces de hidrógeno. En el dimetiléter el hidrógeno no está unido al oxígeno, por lo que no puede donar ese enlace.

Question 42Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué tendencia se observa en la temperatura de fusión de los halógenos moleculares F₂, Cl₂, Br₂ e I₂?

  1. Disminuye porque los enlaces covalentes se debilitan
  2. Aumenta porque se forman enlaces de hidrógeno más fuertes
  3. Aumenta al aumentar el número de electrones y la polarizabilidad Correct answer.
  4. Permanece constante porque todos son moléculas diatómicas apolares

Explanation

Todos son apolares y se atraen mediante fuerzas de dispersión; al crecer el tamaño molecular y el número de electrones, la nube se polariza con más facilidad. Esto intensifica las fuerzas de London y eleva la temperatura de fusión.

Question 43Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué hibridación presentan los átomos de carbono del eteno (CH₂=CH₂)?

  1. sp³
  2. sp² Correct answer.
  3. sp³d
  4. sp

Explanation

Cada carbono del eteno forma tres enlaces sigma (dos con hidrógeno y uno con el otro carbono) y un enlace pi, lo que corresponde a una hibridación sp². Los orbitales p no hibridados solapan lateralmente para formar el enlace pi.

Question 44Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Cuál de las siguientes sustancias covalentes reticulares presenta un punto de fusión extremadamente alto debido a su red tridimensional de enlaces covalentes?

  1. Diamante Correct answer.
  2. Yodo molecular
  3. Agua
  4. Cloruro de sodio

Explanation

En el diamante cada carbono se une covalentemente a otros cuatro en una red tridimensional continua; para fundirlo hay que romper enlaces covalentes fuertes. Por eso su punto de fusión supera los 3500 °C.

Question 45Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué describe el modelo del gas electrónico en los metales?

  1. Cationes metálicos fijos en posiciones de la red rodeados por electrones de valencia deslocalizados Correct answer.
  2. Átomos unidos por enlaces de hidrógeno en una red tridimensional
  3. Moléculas discretas unidas por fuerzas de dispersión
  4. Aniones y cationes alternados unidos por atracción electrostática

Explanation

El modelo considera que los átomos metálicos ceden sus electrones de valencia, que se mueven libremente entre los cationes fijos. Esa deslocalización explica la conductividad y la maleabilidad de los metales.

Question 46Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

Al comparar las temperaturas de ebullición del H₂S y del H₂O, se observa que el agua hierve a 100 °C y el sulfuro de hidrógeno a −60 °C. ¿Cuál es la explicación correcta?

  1. El H₂O es una molécula apolar y el H₂S es polar
  2. El oxígeno es más electronegativo y pequeño, lo que permite enlaces de hidrógeno más fuertes en el agua Correct answer.
  3. El H₂S forma enlaces covalentes reticulares que impiden su fusión
  4. El H₂S tiene mayor masa molar y por eso hierve a menor temperatura

Explanation

Aunque el azufre es más electronegativo que el hidrógeno, la gran electronegatividad y el pequeño tamaño del oxígeno hacen que los enlaces de hidrógeno del agua sean fuertes. En el H₂S predominan interacciones dipolo-dipolo y de dispersión más débiles.

Question 47Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Cuál es la geometría molecular del tetrafluoruro de azufre (SF₄) según la TRPECV?

  1. Balancín o tetraédrica distorsionada Correct answer.
  2. Tetraédrica regular
  3. Octaédrica
  4. Plana cuadrada

Explanation

El azufre tiene cinco pares de electrones: cuatro enlazantes y uno libre. La disposición electrónica es bipiramidal trigonal y el par libre ocupa una posición ecuatorial, dando una forma de balancín.

Question 48Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué propiedad explica que el cloruro de sodio fundido conduzca la electricidad mientras que el sólido no lo hace?

  1. El sólido contiene moléculas discretas que se rompen al fundir
  2. Al fundir, los electrones se deslocalizan formando una banda conductora
  3. Al fundir, los iones quedan libres y pueden desplazarse para transportar carga Correct answer.
  4. La fusión convierte el enlace iónico en enlace metálico

Explanation

La conductividad iónica requiere portadores móviles; en estado sólido los iones están bloqueados en la red cristalina. Al fundir, la red se desorganiza y los iones Na⁺ y Cl⁻ pueden migrar hacia los electrodos.

Question 49Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Qué tipo de fuerza intermolecular predomina entre una molécula de agua y un ion sodio en disolución acuosa?

  1. Ión-dipolo Correct answer.
  2. Dispersión de London
  3. Dipolo-dipolo inducido
  4. Enlace de hidrógeno

Explanation

El ion Na⁺ es una carga positiva que atrae el extremo parcialmente negativo del agua, orientando las moléculas a su alrededor en una esfera de hidratación. Esta interacción carga-dipolo es la base del proceso de disolución de sales.

Question 50Chemical bonding and intermolecular forces (enlace covalente, iónico, metálico, fuerzas intermoleculares, propiedades)

¿Por qué el grafito conduce la electricidad mientras que el diamante no lo hace, siendo ambos formas alotrópicas del carbono?

  1. En el diamante existen electrones libres que se mueven entre los carbonos
  2. En el grafito cada carbono usa tres enlaces sigma y deja un electrón p deslocalizado en láminas Correct answer.
  3. El grafito es un compuesto iónico y el diamante es covalente
  4. En el grafito los electrones están completamente localizados en enlaces sigma

Explanation

El grafito presenta hibridación sp²: cada carbono forma tres enlaces sigma en un plano y conserva un electrón en un orbital p que se deslocaliza sobre la lámina. Esos electrones pi móviles permiten la conducción.