KMnO4, permanganato de potasio: Se utiliza para tratar algunas enfermedades parasitarias de los peces, o en el tratamiento de algunas afecciones de la piel como hongos y dermatosis.A. Ordene los átomos y los iones que conforman la molécula de mayor a menor tamaño.B. Escriba la configuración electrónica y en la tabla periódica indique grupo, periodo, representativo, transición o transición interna; metal o no- metal.C. Con base en la ubicación en la tabla periódica de los elementos que conforman la molécula, prediga cuál tendrá la segunda energía de ionización más alta.D. Describa y razone, mediante qué enlace químico se unen los compuestos que forma A consigo mismo y con B, C y D (siendo A en su molécula escogida el primer átomo, B: el segundo átomo, C: el tercer átomo y D el cuarto átomo según sea el caso).E. Explique si en las siguientes moléculas se dan puentes de hidrógeno: cloro molecular, amoniaco, agua y ácido clorhídrico.F. En los casos en los que no sea así́, describa el tipo de fuerza intermolecular se da.
Respuestas
Se tiene una molécula de permanganato de potasio cuya nomenclatura química es es KMnO₄. En dicha estructura se pueden observar los siguientes elementos: Potasio (K), Manganeso (MN) y oxígeno (O).
A. Ordene los átomos y los iones que conforman la molécula de mayor a menor tamaño.
De acuerdo a su peso o masa atómica se pueden ordenar de la siguiente manera:
Elemento químico __ Peso atómico
-Manganeso Mn ___ 54,94 grs/mol
- Potasio K ________ 39,098 grs/mol
- Oxígeno O ________ 15,99 grs/mol
B. Escriba la configuración electrónica y en la tabla periódica indique grupo, periodo, representativo, transición o transición interna; metal o no- metal.
Configuración electrónica__ Grupo _Periodo__Metal o no metal
Mn = Z 25 = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁵. Grupo 7, periodo 4, metal de transición.
K = Z 19 = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹. Grupo 1, periodo 4, metal alcalino.
O = Z 8 = 1s² 2s² 2p⁴. Grupo 14, periodo 2, no metal
C. Con base en la ubicación en la tabla periódica de los elementos que conforman la molécula, prediga cuál tendrá la segunda energía de ionización más alta.
La energía de ionización del Oxígeno es la más alta 1313,9, seguida de la del manganeso -717,3- y al potasio le corresponde una energía de 418,8. Por tanto, la segunda energía de ionización más alta en la molécula de KMnO₄ es la del manganeso.
D. Describa y razone, mediante qué enlace químico se unen los compuestos que forma A consigo mismo y con B, C y D (siendo A en su molécula escogida el primer átomo, B: el segundo átomo, C: el tercer átomo y D el cuarto átomo según sea el caso).
El potasio (K) al ser un ión establece enlaces iónicos dentro de la molécula de KMnO₄. Los enlaces entre el oxígeno y el manganeso son enlaces covalentes.
E. Explique si en las siguientes moléculas se dan puentes de hidrógeno: cloro molecular, amoniaco, agua y ácido clorhídrico.
Los puentes de hidrógeno ocurren cuando se asocia un átomo de hidrógeno a elementos como el agua, el nitrógeno o un halógeno (Cloro, fluor, etc).
Cloro molecular (Cl₂) = No se establecen enlaces de hidrógeno.
Amoniaco (NH₃) = Existen puentes de hidrógeno.
Agua (H₂O) = Enlace covalente polar, existen puentes de hidrógeno.
Ácido clorhídrico (HCl) = Existen puentes de hidrógeno
F. En los casos en los que no sea así́, describa el tipo de fuerza intermolecular se da.
En el caso del cloro molecular,no se forman puentes de hidrógeno porque no existe este elemento en la molécula, formándose un enlace covalente entre los dos átomos de cloro.