Estructura atómica y molecular - Departamento de Química ...

Química General e Inorgánica I – Serie 1 –La molécula de H 2 S tiene un momento dipolar permanente de 0.97 Debye. Enbase a este dato, ¿puede obtenerse alguna información acerca de la geometría del H 2 S?Problema 14.Racionalice las geometrías moleculares de las especies del problema 12 en elcontexto de la teoría de enlaces de valencia, asignando algún esquema de hibridizaciónal átomo central.Problema 15.Describa mediante el modelo de OM las moléculas de H 2 y de H 2 + , construya losdiagramas de energía correspondientes y dibuje los contornos de densidad electrónicapara los orbitales en juego.a) ¿Por qué se dice que los orbitales involucrados son de tipo σ?b) Calcule el orden de enlace en cada caso.c) Busque en tablas las longitudes y energías de enlace en cada caso y comparelos valores entre sí, relacionándolos con el ítem b).d) ¿Cuál es el comportamiento de H 2 y H 2 + en un campo magnético?e) ¿Para qué otras especies podría aplicar el mismo (o similar) diagrama de OMs?f) ¿Qué consecuencias tiene introducir electrones en el orbital antiligante del H 2 ?Problema 16.En la molécula ion H 3+los núcleos se encuentran en los vértices de un triánguloequilátero.a) Escriba estructuras de Lewis resonantes compatibles con dicha estructura.b) Escriba la función de onda del OM ligante por analogía con el caso de lamolécula de H 2 como combinación lineal de los OA 1s de los tres átomos de H ¿Tienesentido hablar de resonancia en este caso?Problema 17.a) Analice y justifique las variaciones de orden, longitud y energía de enlace deO 2 , O 2 - y O 22-.b) Los dos electrones desapareados en el diagrama de OM del O 2 justifican elparamagnetismo observado en el estado fundamental ¿Cuál sería el efecto de aparearesos dos electrones en el mismo o en distintos orbitales π*?c) ¿Puede explicar la presencia de electrones desapareados en base al modelo deLewis?Problema 18.Describa cada una de las siguientes moléculas o especies iónicas según su tipo deenlace y geometría. Utilice el modelo que desee (Lewis-TREPEV, enlaces de valencia uOM) para cada caso (en algún caso hágalo con dos o tres modelos alternativamente).a) H 2 O; b) NH 3 ; c) SiH 4 ; d) N 2 O 3 ; e) NO; f) NO 2 ; g) NO 2 − ; h) CO 2 ; i) CO; j) N 2 ;k) SO 4 2− ; l) BaCO 3 ; m); KOH; n) O 2 ; o) P 4 ; p) S 8 ; q) NH 4 NO 3 .Problema 19.Suponiendo que el ion CN - (o la especie isoelectrónica CO) tiene OMs similares alos de una molécula diatómica homonuclear, esquematice el diagrama de OMs ydetermine el orden de unión.13