Title: HALOGENOS
1HALOGENOS
- POLARIZABILIDADLos electrones externos se
polarizan, con un aumento del tamaño atómico,
ocasionando una gt fuerza de atracción. - LONGITUD Y ENERGIA DE DISOCIACION DE ENLACES
X2 - Long. (pm) Energía Enlace
(Kj/MOL) - F-F 143 157
Cl-Cl
199 242
Br-Br 228
193
I-I 266 149
2PROPIEDADES HALOGENUROS DE HIDROGENO
uD E(H-X) H-X
pKa Db (kJ/mol)
( Aº) H-F 1,74 567
0,92 3,2 HCl 1,07
431 1,27 -7 H-Br 0,79
366 1,41 -9 H-I
0,38 299 1,61 -9,5
pKa Gº/2,3 RT
3ENERGIAS RETICULARES
- Es el cambio de energía en la formación de un
mol de un sólido iónico a partir de los iones
gaseosos que lo constituyen . - Una medida de las atracciones y repulsiones
electrostatica entre los iones de la red
cristalina. - Dependen de
a) Carga iónica Aumenta
en proporción de 13 MX,MX2, MX3, MX4 ?
13610 - b) Tamaño A lt Tamaño del ión gt Energía
reticular
4Cómo se calcula U?
Se calcula por la ecuación Born-Landé (k J /
mol) U -(NA z z- e2)/( 4 ? ?º rº)
(1-1/n) Donde N 6,02x23 A cte
Madelung z z- cargas e 1,602x-19
C ? 3,142 ?ºPermisividad espacio libre
( 8,854x12 C2 )-1 m-1 rº Suma de los radios
iónicos n Exponente de Born promedio ( 5-? 12
)
5 Qué valores tiene?
U (kJ/ mol) Carácter
Solubilidad
Iónico NaF
915 NaCl 781 NaBr
743 NaI 699
Mide la
cantidad de energía requerida para romper el
cristal en iones separados.
6ENERGIA HIDRATACION
- Un íon o catión se rodea de un cierto números
de moléculas de agua, lo que se conoce como
esfera de hidratación. Esfera de hidratación
primaria ( 6 H2O) - El valor de la energía depende de la carga y del
tamaño del ion, esto es de la densidad de carga.
Na -390 24 Mg2 -1890 120
Al3 -4610 364 - Los iones pequeños y con mayor carga tienen
mayor número de moléculas de agua en la esfera de
hidratación. - Número de hidratación Número total de moléculas
de agua que rodean a un ión. -
7REGLA DE FAJANS
- Estas reglas resumen los factores favorables a la
polarización de un enlace iónico y, por tanto,
al incremento en la covalencia - Un catión es más polarizante si es pequeño y
tiene una carga positiva grande. - Un anión se polariza con más facilidad si es
grande y tiene una carga negativa grande. - Los cationes que no tienen una configuración de
gas noble favorecen la polarización.
8SALES DE HALOGENUROS
- Los halogenuros son aniones provenientes de
hidrácidos. X- - Los halogenuros se pueden clasificar dependiendo
de el elemento al cual se asocien y el tipo de
enlace que formen en - HALOGENUROS IONICOS
- HALOGENUROS COVALENTES
9HALOGENUROS IONICOS
- Son redes cristalinas tridimensionales que
contienen iones discretos . Su estructura
dependera ( en gran medida ) de las
consideraciones geometricas de tamaño iónicos. - Se disponen en redes cristalinas en las cuales
los aniones (gt tamaño) constituyen el armazon y
los cationes(lt tamaño) encajan en los huecos
(intersticios). - La disposición de empaque que adopta un
compuesto iónico está determinada por el tamaño
comparativo de los iones.
10Cómo se calcula el número de coordinación de la
red iónica?
- El número de coordinación corresponde al número
de aniones que rodean al catión. - Se debe calcular la relación de radios como
(r/ r-) (radio catión/ radio anión). - VALORES Número Coordinación Nombre
(r/ r-) Empaquet. Perfecto
Red - 0,732-0,999 8
Cúbica - 0.414-0,732 6
Octaédrica - 0,225-0,414 4
Tetraédrica
11PROPIEDADES FISICASHALOGENUROS IONICOS
RADIOS IONICOS Li 0,60 Aº
F- 1,35 Aº
Na 0,96 Aº Cl-
1,81 Aº K
1,33 Aº Br- 1,95 Aº
Rb 1,48 Aº
I- 2,16 Aº Mg2 0,65 Aº Ca2 0,99
Aº Al3 0,50 Aº PUNTO DE FUSION Agt Tamaño
anión lt P.F , se debilita la fuerza
intermolecular KF 857(ºC) KCl 772
KBr735 KI 685
12SOLUBILIDAD - HIDRATACION
- SOLUBILIDADLa fuerza impulsora (intermolecular)
que permite que muchos compuestos ionicos se
disuelvan es la interacción ión dipolo. La
solubilidad depende de la energía reticular. - HIDRATACIONAl cristalizar un compuesto iónico de
una solución acuosa,suelen quedar moléculas de
agua incorporadas en el cristal sólido, a estos
se les llama HIDRATOS. En algunos casos el agua
se encuentra en los intersticios, o asociadas con
el anión o catión.
13Correlación del grado de hidratación con carga y
tamaño
- Se deben tener en cuenta el tamaño y carga de los
iones - Cationes con carga y tamaño pequeña sumado a
aniones pequeños Ej NaCl no se hidratan son
anhidros. - Cationes pequeños con carga de 3 y gts
generalmente se hidratan. Ej AlCl3 - Aniones de carga grande y tamaño grande estan
hidratados. Ej SO4-2.
14 Cómo diferenciar una sal ionica de una
covalente?
- La carga del catión permite identificar el tipo
de sal - Con carga catiónica de 1 o 2, por lo general
predomina el comportamiento iónico. - Con carga catiónica de 3 , sólo los compuestos
con aniones poco polarizables, (F-),tienen
posibilidades de ser iónicos. - Los cationes con carga 4 o más no existen como
iones y los compuestos que forman son covalentes.
15HALOGENUROS COVALENTES
- Poseen enlaces covalentes debiles, con fuerzas
intermoleculares débiles que les hace tener
estado de agregación líquido o gas, con bajos
puntos de ebullición. - Se forman entre elementos no metálicos.Ej BF3
- Las propiedades fisicas varían de la siguiente
forma - BF3 -100ºC BCl3 12ºC
- BBr3 91ºC Bl3
210ºC
16OXIDOS NO METALICOS
- Los óxidos del grupo VII son covalentes.
- COMPORTAMIENTO ACIDO-BASE
- Los óxidos se comportan como ácidos de Lewis.
- Mientras más iónico es el óxido, el O2- se
comporta como base de Lewis(donador de e). - Mientras más covalentes es el óxido, el elemento
que acompaña al oxígeno se comporta com ácido de
Lewis (aceptor de e). - Generalmente en los óxidos no metálicos aumenta
el carácter ácido del óxido con el aumento de la
valencia.
17Cómo reaccionan frente al Agua?
- El comportamiento frente
- a la reacción de hidrólisis es la siguiente
- En los centros ácidos de Lewis de la molécula de
óxido la hidrólisis se inicia con la
donación al átomo de A de uno de los pares de
electrones de la molécula agua para formar un
enlace H2O ? A. - A2On H2O ----? A2On H2O ltgt 2HAOn
- En los óxidos más electronegativos la hidrólisis
se acelera en medio básico para formar la oxosal.