Examen de Principios de Química y Estructura – Febrero 2025 (1s) | Soluciones de las preguntas 18 y 19

(TEMA 11) 18. Considérese el compuesto N(CH₂CH₂NH₂)₃, cuya fórmula desarrollada simplificada es esta:

Se llama tris(2-aminoetil)amina y actúa como ligando en compuestos de coordinación o complejos gracias a los pares de electrones no compartidos que tienen algunos o todos sus átomos de N. Sobre su denticidad, dígase qué afirmación es correcta:

(A). Es monodentado
(B). Es bidentado
(C). Es tridentado
(D). Es tetradentado

Solución: D. En un complejo, un ligando se une al ion central metálico mediante uno o más enlaces coordinados. Para formar estos enlaces el ligando ha de poseer pares de electrones sin compartir. El N habitualmente tiene dos electrones sin compartir. En este ligando, los cuatro N de ese ligando los tienen, ya que el N posee 5 electrones en su última capa y todos los N del ligando emplean tres electrones para formar los enlaces correspondientes con otros átomos, quedándoles a cada N dos electrones sin compartir.

Concretamente, el N central tiene tres enlaces hacia los tres brazos. Por lo tanto, emplea tres electrones en esos enlaces y, en consecuencia, le quedan dos sin compartir. Esos dos los podrá usar para formar un enlace coordinado con un metal en un complejo. Lo mismo les sucede a los otros tres N, cada uno de ellos unido a otros tres átomos (un C y dos H), por lo que a cada uno le queda un par de electrones sin compartir. En la siguiente imagen se destacan los electrones sin compartir:

Por lo tanto, esta molécula tiene 4 átomos de N susceptibles de formar enlaces coordinados. Por eso, se dice que es un ligando tetradentado.

(TEMA 11) 19. El punto de fusión del yodo es 114 ºC; el del flúor, –20 ºC. ¿Qué fenómeno de los siguientes explica esa diferencia? 

(A). Los enlaces de hidrógeno.
(B). Las fuerzas entre dipolos instantáneos y dipolos inducidos en estas sustancias.
(C). Las fuerzas de orientación (dipolo-dipolo).
(D). El menor carácter iónico del enlace en el I₂ que en el F₂ debido a la menor electronegatividad del I.

Solución: B. Estas moléculas no tienen H; por lo tanto, no se pueden formar entre ellas enlaces de H. Ni son polares, por lo que no se pueden producir entre ellas interacciones entre dipolos permanentes.  Pero sí se pueden dar interacciones entre dipolos instantáneos y dipolos inducidos.

Por otro lado, los enlaces en estas moléculas (I–I, F–F) pueden considerarse covalentes puros (0 % iónicos), pues ambos átomos son iguales. En cualquier caso, el carácter de los enlaces intramoleculares (I–I, F–F) no influiría, porque lo que influye en el punto de fusión de estas moléculas son las uniones intermoleculares (I₂···I₂, F₂···F₂), no las intramoleculares.