Para determinar el tamaño atómico, primero establecemos las configuraciones electrónicas de los estados fundamentales siguiendo el principio de Aufbau:
Ambos elementos tienen sus electrones diferenciadores en el nivel de energía . Al avanzar en el periodo de izquierda a derecha, aumenta el número atómico () y, por tanto, la carga nuclear. Dado que el apantallamiento () ejercido por los electrones de las capas internas ( y ) es el mismo para ambos, la carga nuclear efectiva () experimentada por los electrones externos es mayor en el Azufre. Una mayor implica una mayor fuerza de atracción del núcleo sobre la nube electrónica, lo que provoca una contracción de la misma. Por consiguiente, el Magnesio tiene un radio atómico mayor que el Azufre.
b) Justifique la geometría molecular del amoniaco () según la teoría de Repulsión de los Pares de Electrones de la Capa de Valencia (RPECV).En la molécula de , el átomo central es el Nitrógeno (A), que posee 5 electrones de valencia. Este se une a tres átomos de Hidrógeno (B) mediante enlaces sencillos. Los dos electrones restantes del Nitrógeno forman un par de no enlace o par solitario (E). La molécula responde a la notación .Según la RPECV, los cuatro pares de electrones (tres de enlace y uno solitario) se disponen hacia los vértices de un tetraedro para minimizar las repulsiones. Al considerar únicamente la posición de los núcleos de los átomos, la geometría molecular resultante es piramidal trigonal. El ángulo de enlace es ligeramente inferior al tetraédrico de debido a que la repulsión ejercida por el par solitario es mayor que la de los pares de enlace.
c) Justifique la espontaneidad de una reacción química sabiendo que es exotérmica () y que conlleva una disminución de la entropía ().La espontaneidad de una reacción se determina mediante la energía libre de Gibbs, según la expresión:
En este proceso, el factor entálpico favorece la espontaneidad, ya que al ser la reacción exotérmica (), el sistema desprende energía y tiende a la estabilidad. Por el contrario, el factor entrópico se opone a la espontaneidad, ya que al ser , el término resulta positivo, indicando un aumento del orden en el sistema. La espontaneidad dependerá de la temperatura: la reacción será espontánea () solo a temperaturas bajas, donde el valor absoluto del factor entálpico sea mayor que el del factor entrópico ().





