Determine el número de oxidación del azufre en cada una de las siguientes especies químicas:
H2S
S8
SCl2
Na2SO3
H2SO4
H2SO3
Na2S
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Respuestas
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PROPUESTA I
1 Dados los elementos 32
16X y 40
20Y. Responde a las siguientes cuestiones, justificando las respuestas:
a) Cuántos protones y neutrones están presentes en el núcleo de cada uno de ellos. Indicar un isótopo de
cada uno. (0,6 puntos).
b) Indicar el número atómico y la configuración electrónica de cada elemento (0,4 puntos).
c) Razonar qué tipo de enlace se forma cuando se unen X e Y y cuál sería la fórmula del compuesto
resultante. (1 punto).
Solución.
a) El elemento X tiene un número atómico 16, es decir, tiene 16 electrones y como debe ser eléctricamente neutro
tendrá entonces 16 protones. Su número másico, es decir, protones más neutrones es de 32 por lo tanto si tiene
16 protones, por diferencia tendrá 16 neutrones. En lo que respecta al elemento Y, al ser su número atómico 20
tendra 20 electrones y por consiguiente 20 protones. Como el número másico es de 40 unidades y se ellas 20 son
protones, tendrá 20 neutrones. Se entiende por isótopos a aquellos átomos de un mismo elemento que se
diferencian en el número de neutrones, por los tanto, posibles isótopos serían: 33
16X y 41
20Y.
b) Elemento X(Z = 16) = 1s2
2s2
2p6
3s2
3p4
. Elemento Y(Z = 20) = 1s2
2s2
2p6
3s2
3p6
4s2
.
c) El elemento X dispone de seis electrones en su capa de valencia (nivel más externo) por lo tanto le hacen falta
dos electrones para adquirir la configuración de gas noble, luego su tendencia sería a capturar dos electrones. Por
su parte el elemento Y dispone de 2 electrones en la capa más externa y su tendencia es a ceder esos dos
electrones para así adquirir la configuración de gas nobles con la capa anterior completa. Por todo ello podemos
decir que el enlace entre estos dos elementos es un enlace iónico y su fórmula sería; XY.
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2.- a) Explicar de forma razonada por qué muchas reacciones endotérmicas tienen lugar de forma
espontánea a temperaturas elevadas (1 punto).
b) Un proceso exotérmico y con aumento de orden ¿será siempre espontáneo?. Razonarlo (1 punto)
Solución.
a) La espontaneidad de una reacción química viene determinada por la variación de la energía libre de Gibbs
(∆G) y que viene dada por la expresión: ∆G = ∆H - Tx∆S. Si la reacción es endotérmica, el término
entálpico Tx∆S. debe ser mayor que ∆H , para que la reacción sea espontánea ∆G < 0, lo que ocurre a
temperaturas altas, o bien a valores negativos de entropía.
b) Si el proceso es exotérmico, entonces ∆H < 0 y si experimenta un aumento del orden, ∆S < 0. Si tenemos
en cuenta la expresión de la variación de energía libre, ∆G = ∆H - Tx∆S, el término entálpico es negativo y
el término entrópico es negativo pero al tener el signo menos delante determina que el término entrópico es
positivo Tx∆S > 0, y por lo tanto el valor de ∆G < 0, solo se puede conseguir cuando /∆H/ >/Tx∆S/, es
decir, a temperaturas bajas, será siempre una reacción espontánea.
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Se ha de elegir UNA de las dos PROPUESTAS presentadas.
Cada propuesta consta de cinco preguntas.
Cada pregunta será calificada con un máximo de dos puntos.
El tiempo disponible para la realización de la prueba es de 1,5 horas.
3.- a) Formular las siguientes especies químicas: (0,125 puntos c/u)
Seleniuro férrico [(Seleniuro de hierro (III)] Hidróxido plúmbico [(Hidróxido de plomo (IV)]
Peróxido de sodio (dióxido de disodio) Ácido nítrico [(Ácido trioxonítrico (V)]
6-metil-1,4-heptadiino (6-metilhepta-1,4-diino) 1-etil-4-propilbenceno (p-etilpropilbenceno)
3-metil-4-pentenal (3-metilpent-4-enal) N-metilpropilamina.
Solución.
Fe2Se3 Pb(OH)4
Na2O2 HNO3
HC ≡ C – CH2 – C≡ C – CH(CH3) – CH3
H3C – CH = C(CH3) – CH2 - CHO H3C – CH2 – CH2 – NH – CH3
b) Nombrar (de una sola forma), las siguientes especies químicas: (0,125 puntos c/u)
CS2 HClO4
FeH2 Na2CO3
HC ≡ C – CH2 – CH = CH – CH(CH3) – CH3 H3C – CH2 – CH(CH3) – COO – CH3
H3C – CH2 – CH(OH) – CH2 - COOH H3C – CH(Br) – CH(OH) – CH3
Solución.
Disulfuro de carbono-Sulfuro carbónico. Ácido perclórico-Tetraoxclorato (VII) de hidrógeno.
Dihidruro de hierro (II)-Hidruro ferroso. Carbonato sódico-Trioxocarbonato (IV) de sodio.
6-metil-4-hepten-1-ino-[6-metilhept-4-en-1-ino] 2-Metilbutanoato de metilo.
Ácido 3-hidroxipentanoico. 3-Bromo-2-butanol-[3-Bromobutan-2-ol]
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4.- El carácter ácido del vinagre es debido a su contenido en ácido acético (ácido etanoico; CH3 - COOH) ( (Ka =
1,8.10-5).
a) Calcular el grado de disociación del ácido acético de una disolución que se obtiene a partir de 30 gramos
de ácido acético al que se le añade agua hasta un volumen final de 500 mL (1,2 puntos).
b) Calcular el pH de dicha disolución. (0,8 puntos).
Datos: mas. Atóm. (C) = 12 ; mas. Atóm. (O) = 16; mas. Atóm. (H) = 1
Solución.