solucionario del capitulo 8 de qumica de chang

8.84) ¿Cuál de las siguientes propiedades muestra una clara variación periódica? 
Primera energía de ionización.
Masa molar de los elementos.
Número de isótopos de un elemento.
Radio atómico.
8.88) Calcule el cambio en energía para los siguientes procesos:

H= (738.1+1450)-(2*238)=1532kjmol

La afinidad electrónica del O es 844 kJ/mol.
H= (2*(577.9+1820+2750))+((3*-141)+(3*844))=12405kjmol
8.92) El ion H y el átomo de He tienen dos electrones 1s cada uno. ¿Cuál de las dos especies es más grande? Explique.
El H- es más grande porque al agregarse un electrón y convertirse en un anión la repulsión entre electrones aumenta causando que los electrones se alejen más entre si y aumentando de tamaño el átomo.
8.96) ¿Qué factores explican la naturaleza única del hidrógeno?
El hidrogeno puede formar un catión mono positivo (H+) como todos los metales alcalinos pero también puede formar un anión mono negativo (H-) como los alógenos.
8.100) El radio atómico del K es 227 pm y el del K+ es 133 pm. Calcule el porcentaje de disminución de volumen que ocurre cuando el K(g) se convierte en K+(g). (El volumen de una esfera está dado por la ecuación 43πr3).
K
227pm*10-12m1pm=2.27*10-10m
V=43π(2.27*10-10m)3
V=4.9*10-29m3
K+
133pm*10-12m1pm=1.33*10-10m
V=43π(1.33*10-10m)3
V=9.85*10-30m3


%=9.85*10-30m34.9*10-29m3*100%=20.1%
Disminuye un 79.9%.
8.104) La energía necesaria para el siguiente proceso es de 1.96 × 104 kJ/mol:

Si la primera energía de ionización del litio es de 520 kJ/mol, calcule la segunda energía de ionización para el litio, es decir, la energía que se requiere para el proceso:

H=E -EI3
En=-(2.18*10-18J)Z2(1n2)
I3=2.18*10-18*32*112
I3=1.96*10-17Jion 1.96*10-17Jion*6.022*1023iones1mol*1KJ1000J=1.18*104KJmol
IT=I1+I2+I3
I2=1.96*104KJmol-(520KJmol+11803.12KJmol)
I2=728KJmol

8.108) ¿Cuál es la afinidad electrónica del ion Na+?
Na Na++e- I1=495.9kjmol
La afinidad del ion Na+ es 495.9kjmol
8.112) La entalpía estándar de atomización de un elemento es la energía necesaria para convertir un mol de un elemento en su forma más estable a 25°C en un mol de gas monoatómico. Sabiendo que la entalpía estándar de atomización del sodio es de 108.4 kJ/mol, calcule la energía requerida, en kilojoules, para convertir un mol de sodio metálico a 25°C en un mol de iones Na+ en estado gaseoso.
Na(s) Na(g) H0=108.4kjmol
Nag Na+(g)+e- H0=495.9kjmol
Na(s) Na+(g)+e- H0=604.3kjmol

8.116) En las reacciones de desplazamiento de los halógenos, se puede generar un halógeno oxidando sus aniones con un halógeno situado arriba de éste en la tabla periódica. Esto significa que no hay manera de preparar flúor elemental, ya que es el primer miembro del grupo 7A. En realidad, durante muchos años, la forma de preparar flúor elemental era oxidando los iones F por medios electrolíticos. Más tarde, en 1986, un químico publicó que al hacer reaccionar hexafluoromanganato(IV) de potasio (K2MnF6) con pentafluoruro de antimonio (SbF5) a 150°C, logró generar flúor elemental. Balancee la siguiente ecuación que representa la reacción:

2K2MnF6+4SbF5 4KSbF6+2MnF3+F2
8.120) En general, el radio atómico y la energía de ionización tienen tendencias periódicas opuestas. ¿Por qué?
Porque entre más grande sea el átomo, significa que el electrón está más lejos del núcleo atómico por esto el núcleo ejerce menos fuerza de atracción sobre el electrón y este necesita menos energía para ser expulsado.