Examen de Principios de Química y Estructura – Febrero 2023 (2s) | Soluciones de las preguntas 1 y 2

(TEMA 1) 1. 6,022·10²³ moléculas de H₂O contienen…

(A). igual número de átomos que un mol de moléculas de hidrógeno.
(B). menos átomos que un mol de moléculas de oxígeno.
(C). igual número de átomos que un mol de moléculas de oxígeno.
(D). más átomos que un mol de moléculas de hidrógeno.

Solución: D. La molécula de hidrógeno es H₂; la de oxígeno, O₂. 6,022·10²³ moléculas de H₂O son un mol de moléculas de H₂O y contiene 2 · 6,022·10²³ átomos de H y 6,022·10²³ de O. En total 3·6,022·10²³ átomos. Pero tanto en un mol de H₂ como de O₂ solo hay 2 · 6,022·10²³ átomos de cada una de estos elementos.  

(TEMA 2) 2. Nombrar los compuestos HClO, HClO₄, HPO₃, H₃PO₄ y H₄P₂O₇ en el orden citado.

(A). Ácidos hipocloroso, perclórico, metafosfórico, ortofosfórico y pirofosfórico
(B). Ácidos hipoclórico, perclórico, metafosfórico, ortofosfórico y pirofosfórico
(C). Ácidos hipoclórico, perclórico, metafosfóroso, ortofosfórico y pirofosfórico
(D). Ácidos cloroso, perclórico, pirofosfórico, ortofosfórico y metafosfórico

Solución: A. Se pueden descartar inmediatamente las respuestas en las que se nombra el primer compuesto como “ácido hipoclórico” porque ese nombre es imposible. En la nomenclatura clásica el prefijo “hipo” va asociado con el sufijo “oso”, no con el “ico”. Es decir, existe la palabra “hipocloroso”, pero no “hipoclórico”. Solo queda, pues, por optar entre la respuesta que comienza por “ácido hipocloroso” y la que empieza por “ácido cloroso”. La correcta es la primera porque de las cuatro valencias covalentes clásicas del Cl para este tipo de compuestos (1, 3, 5 y 7) se está empleando la menor, lo cual determina que se use el sistema de prefijo/sufijo “hipo/oso”. El segundo compuesto es el ácido perclórico. Se emplea la expresión “per/ico” porque el Cl actúa con su mayor valencia (7). Aunque con eso la pregunta ya está contestada, explicaremos los nombres de los ácidos del fósforo escritos. Los tres proceden del óxido de fósforo V (P₂O₅); se puede considerar que la fórmula del ácido metafosfórico se obtiene “añadiendo” al P₂O₅ una molécula de agua y simplificando (P₂O₆H₂ ≡ PO₃H); el pirofosfórico, añadiéndole dos moléculas de agua (P₂O₇H₄); y el ortofosfórico, añadiéndole 3 y simplificando (P₂O₈H₆ ≡ PO₄H₃).