Galicia. Examen PAU resuelto de Química. Junio 2018

1.       

1.1.  Ordene razonadamente de menor a mayor primera energía de ionización, los átomos Al, B, C, K y Na.

1.2.  Dados los compuestos HF y HCl justifique cuál presentará un punto de ebullición más alto.

 

1.1.  Definiríamos  el  potencial  de  ionización  o  la  energía  de  ionización como la mínima energía necesaria para que un átomo neutro de un elemento en estado gaseoso y fundamental, ceda un electrón de su nivel más externo y se convierta en un catión positivo, también en estado gaseoso y fundamental:

 

 

Dentro de un mismo período, la energía de ionización aumenta hacia la derecha, ya que al aumentar la carga nuclear (Z), provoca una mayor atracción del núcleo sobre el último electrón, por lo que se necesitará más energía para arrancarlo del átomo. Según esto se cumplirá que .

 

Dentro de un mismo grupo, la energía de ionización aumenta al ascender ya que disminuye el número de capas electrónicas y el último electrón estará más atraído (al estar más cerca del núcleo) y se necesitará más energía para arrancarlo. Según esto: y .

 

Ordenándolos todos quedaría:

 

 

1.2.  Los dos compuestos presentan enlaces covalentes, y el punto de ebullición dependerá del tipo de fuerzas intermoleculares que presentan. También ambos son compuestos polares, porque el flúor y el cloro son más electronegativos que el hidrógeno. Lo que los distingue es que la diferencia de electronegatividad es algo mayor en el caso del fluoruro de hidrógeno que en el caso del cloruro de hidrógeno, porque el flúor es más electronegativo que el cloro. Eso hace que uno tenga de fuerzas intermoleculares, enlace de hidrógeno (HF) y el otro fuerzas de Van der Waals, dipolo-dipolo (HCl). Como las primeras son más fuertes que las segundas, tendrá un punto de ebullición más elevado el HF que el HCl.

 

 

2.       

2.1.  Complete las siguientes reacciones e identifique los pares conjugados ácido-base.

2.1.1.  

2.1.2.  

2.2.  Para los compuestos 2-pentanol, dietiléter, ácido 3-metilbutanoico y propanamida:

2.2.1.    Escriba sus fórmulas semidesarrolladas.

2.2.2.    Razone si alguno puede presentar isomería óptica.

 

2.1.   

2.1.1.    La primera reacción es la de un ácido fuerte, que disociará totalmente:

 

 

2.1.2.    Esta segunda reacción es la de una base débil, que estará en equilibrio con el ácido y la base conjugada:

 

 

2.2.   

2.2.1.    Formulamos los compuestos orgánicos:

 

 

 

2.2.2.    El  que  presenta  isomería  óptica  es  el  2-pentanol,  porque  es  el  único  que  tiene un carbono asimétrico o quiral (carbono unido a cuatro sustituyentes distintos).