Geometría molecular y estructura linial de lewis

Nota:

•    •Es la disposición de los átomos en el espacio.   •El tamaño, y la forma (geometría) de una molécula permiten predecir la polaridad de la molécula y por lo tanto sus propiedades físicas y químicas.   •La geometría viene dada por la repulsión de los pares de e– del átomo central.   

1. La teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (RPECV)

   Nota:

   •    Es un modelo muy simple que tiene como objetivo determinar la geometría de una molécula. Ya que los pares de electrones alrededor de un átomo central (pares de electrones libres y/o pares de electrones involucrados en los enlaces químicos) están cargados negativamente, entonces éstos tenderán a alejarse para minimizar la repulsión electrostática entre ellos.   
   1. Moléculas apolares

      Nota:

      •    •Tienen S m nulo: –Moléculas con enlaces apolares. Ej: H2, Cl2. –S m = 0. Ej: CH4, CO2.   
   2. Momentos dipolares.Geometría molecular
2. El átomo central sólo tiene pares de e– de enlace

   Nota:

   •    •BeF2: El Be tiene 2 pares de e– Þ Ang. enl. = 180º.  BCl3:  El B tiene 3 pares de e– Þ Ang. enl. = 120º.  •CH4:  El C tiene 4 pares de e– Þ Ang. enl. = 109,4º.   
3. El átomo central tiene pares de e– sin compartir.

   Nota:

   •    •La repulsión de éstos pares de e– sin compartir es mayor que entre pares de e–  de enlace. • –NH3: El N tiene 3 pares de e– compartidos y 1 sin compartir Þ Ang. enl. = 107’3º < 109’4º (tetraédrico) –H2O: El O tiene 2 pares de e– compartidos y 2 sin compartir Þ Ang. enl. = 104’5º < 109’5º (tetraédrico)   
4. PREDICCION DE LA GEOMETRIA MOLECULAR

   Nota:

   •    •La disposición gemétrica  de los átomos en moléculas y iones puede predecirse por medio de la teoría de repulsión del par electrónico del nivel de valencia  (RPECV). • Los pasos para predecir geometrías moleculares con el modelo RPECV son:   
   1. Se dibuja la estructura de Lewis.
   2. Se cuenta el nº de pares de e- de enlace

      Nota:

      •    b)Se cuenta el nº de pares de e- deenlace y de no enlace alrededor del   átomo central y se colocan de forma que minimicen las repulsiones: Geometría de los pares de e-. (Geometrías ideales)   
   3. La geometría molecular final

      Nota:

      •    b)La geometría molecular final vendrá determinada en función de la importancia de la repulsión entre los pares de e- de enlace y de no enlace.      PNE-PNE>PNE-PE >PE-PE   PNE= Par de no enlace; PE= Par de enlace   
5. Geometría ideal
6. POLARIDAD DE LAS MOLECULAS

   Nota:

   •    Los enlaces covalentes y las moléculas unidas por ellos pueden ser: Polares: Existe una distribución asimétrica de los electrones, el enlace o la molécula posee un polo + y uno -, o un dipolo  No polares: Existe una distribución simétrica de los e-, produciendo un enlace o molécula sin dipolo.   
7. Momento dipolar

   Nota:

   •    Cada enlace tiene un momento dipolar “m” (magnitud vectorial que depende la diferencia de c entre los átomos cuya dirección es la línea que une ambos átomos y cuyo sentido va del menos electronegativo al más electronegativo).   
8. Moléculas polares

   Nota:

   •    •Tienen S m no nulo:  –Moléculas con un sólo enlace covalente. Ej: HCl. –Moléculas angulares, piramidales, .... Ej: H2O, NH3.   
9. Momentos dipolares.Geometría molecular.
10. Teoría del Enlace de Valencia (TEV)

    Nota:

    •    - Las estructuras de Lewis y la RPECV no explican como se forma un enlace. - La teoría RPECV predice la forma o geometría molecular pero no explica como se forma. -Un método para explicar el enlace puede ser la Teoría del Enlace de Valencia: • Elenlace se forma cuando solapan los orbitales atómicos.   • Los  dos e- se comparten en el orbital solapado.   
11. Hibridación de orbitales atómicos

    Nota:

    •    •Se formulo para explicar la geometría de la moléculas (ángulos y distancia) y la covalencia de ciertos átomos   
12. Orbitales híbridos

    Nota:

    •    •Lahibridación es la mezcla de orbitales atómicos que pertenecen a la capa de valencia para formar nuevos orbitales apropiados para la descripción cualitativa de las propiedades del enlace.   

Nota:

• Las estructuras de Lewis son representaciones adecuadas y sencillas de iones y compuestos, que facilitan el recuento exacto de electrones y constituyen una base importante para predecir estabilidades relativas.

Nota:

• Las diferentes estructuras de Lewis de los átomos principales de las moléculas orgánicas, dependiendo de la estructura en la que estén involucrados, son: