(TEMA 12) 20. ¿Cuál de las siguientes sustancias químicas es más insoluble en agua?
(A). CH4
(B). CsF
(C). LiOH
(D). CH3–CH2OH
Solución: A. Son sustancias solubles en agua (en mayor o menor grado) aquellas que tienen enlaces covalentes polares o aquellas cuyos enlaces son principalmente iónicos. También las que puedan formar enlaces de hidrógeno con el agua. El enlace en CsF es claramente iónico, dada la gran diferencia de electronegatividad entre F y Cs. Por eso, el CsF es, efectivamente, una sal muy soluble. En LiOH existen los enlaces que se señalan: Li–O–H. La diferencia de electronegatividad entre el O y el H es bastante menor que la existente entre Li y O. Por lo tanto, el enlace Li–O tiene carácter iónico bastante mayor que el enlace O–H. Es de esperar, entonces, que este compuesto forme redes cristalinas en cuyos nudos habrá cationes Li+ y aniones OH– y que en disolución se separen estos iones (así sucede efectivamente; por eso LiOH es una base). Esta facilidad para generar iones la hará, pues, soluble en agua. En el etanol, CH3–CH2OH, encontramos básicamente enlaces covalentes y no muy polares, excepto el existente entre O y H. Es posible, entonces, que esta molécula forme enlaces de H con la del agua, y de ahí la alta solubilidad mutua de etanol y agua. Finalmente, el CH4 es completamente apolar, por lo que es muy insoluble en agua.
(TEMA 12) 21. Ordenar las siguientes especies de mayor a menor basicidad: KOH, Ca(OH)2, Ga(OH)3 y HBrO.
(A). HBrO > KOH > Ga(OH)3 > Ca(OH)2
(B). KOH > Ca(OH)2 > Ga(OH)3 > HBrO
(C). Ga(OH)3 > Ca(OH)2 > HBrO > KOH
(D). Ca(OH)2 > Ga(OH)3 > KOH > HBrO
Solución: B. El K y el Ca, por su posición en la tabla periódica, son claramente metales. Por lo tanto, sus combinaciones con O e H son alcalinas. Esto se debe a que, en estos casos, el enlace O–H es más covalente que el enlace M–O (M es el metal). Por lo tanto, en disolución los compuestos KOH y Ca(OH)2 generan iones OH–. Por el contrario, el Br es un no metal y sus combinaciones con O e H son ácidas, ya que el enlace Br–O es más covalente que el O–H, produciendo este compuesto en disolución iones Br–O– e iones H+. El galio ocupa una posición intermedia y se dice que es anfótero porque su combinación con O e H puede actuar como ácido o como básico según la acidez o basicidad de la especie a la que se enfrente.