Geometria Molecular

Centro Educativo Stella Sierra

Prof.

Yasmina Fuentes

Materia:

Química

Tema:

Informe-Geometría Molecular

Nombre:

Alexander Miranda T.

Mariolis Solís

Eira Gonzales

Nivel:

11°H

Fecha de Entrega:

viernes 4 de abril de 2014

Introducción

Las Estructuras de Lewis y Las Formulas Estructurales Son Útiles Para Ayudarnos a Comprender los Enlaces que Mantienen Juntos a Los Átomos Para Formar Moléculas Los Iones Poliatómicos. Pero No Nos Da La Sensación de Las Formas Tridimensionales Que Toman en El Espacio. Esto Es Importante Para Los Químicos, Por Que Son Las Formas Tridimensionales de la Molécula y de los Iones Poliatómicos las que, Por lo Regular, Determinan el comportamiento de estas especies en sus interacciones.

El Modelo Que Utilizamos Para Determinar La Forma de la Moléculas y Los Iones Poliatómicos es Llamado Modelo de Repulsión del par de electrones de la Capa de Valencia (RPECV). Para Comprender Los Factores Que Determinan las Formulas de las Moléculas y Los Iones, Este Modelo se Sustenta en La Ley de Coulomb.

La Mayor Parte de las Moléculas o de Los Iones Poliatómicos Tiene un Átomo Central Al Que se Unen Otros Átomos. La Forma de la Molécula depende de la Cantidad de Pares de Electrones que Rodean El Átomo Central. La Ley de Coulomb Sugiere que Estos Pares de Electrones Se Acomoden Alrededor del Átomo Central de Manera Que se Obtenga La Máxima Distancia Entre Cada Uno de Estos Pares. Al Hacer Esto, Los Pares De Electrones Reducen La Energía Repulsiva que se Genera Entre Ellos.

Conclusión

• La geometría molecular es clave para determinadas reacciones y para entender sus funcionamientos. Como es también esencial para explicar propiedades macroscópicas de diferentes líquidos, sólidos, gases.

• Comprender la geometría molecular no solo implica teorías asociadas a diversas ideas acerca de la materia y sus estructuras, sino también a la experimentación. La geometría en varios casos puede ser corroborada por experiencias en laboratorios de alta tecnología, donde experimentos con difracción de luz, entre otros, permiten revelar con cierta precisión la geometría de las moléculas.

• La geometría molecular como tema, permite la vinculación de diversos contenidos, como los son los orbitales, traslapes, hibridación, geometría, ángulos de enlace, entre otras cosas. Esto lo convierte en un tema ideal para clarificar y ejemplificar diversos conceptos.

Geometría Molecular

La estructura de Lewis nos permitía ver con certeza los enlaces entre los diferentes átomos de una molécula, pero no nos muestra que forma tiene la molécula. El estudio reciente, tanto como investigaciones de varios científicos en el pasado, revelaron las longitudes de enlace entre los átomos de una molécula y los ángulos de enlace. Este último es el ángulo que se forman entre los enlaces de una molécula, si son representados con una línea que une los centros de los dos átomos que participan del enlace. El ángulo queda determinado por estas líneas. Tanto el ángulo de enlace como la longitud de enlace permiten a los científicos encontrar cuál es la geometría de una molécula. Cada una de estas recibe un nombre. Cabe recordar que, al hablar de geometría molecular, hablamos de la molécula en su representación tridimensional y no solo en el plano bidimensional. El modelo de Repulsión de los pares electrónicos de la capa de valencia o RPECV, permite determinar la geometría molecular. Fue desarrollado por Sidgwick y Powell en 1940 y posteriormente fue ampliado por Gillespie de la universidad de Canadá. Se basa en que el mejor acomodo de electrones es en el que estos experimentan menor repulsión entre sí. Es decir, si definimos dominio de electrones, como pares enlazantes y pares no enlazantes de electrones de un átomo, diremos que el mejor arreglo es aquel que minimiza las repulsiones entre dichos dominios de electrones. Esto se fundamenta en las simples interacciones electrostáticas: si se tiene un conjunto de cargas puntuales situadas a la misma distancia de un punto fijo la disposición espacial de mínima energía es aquella que minimiza las repulsiones entre estas, determinado así la máxima separación física entre estas. Articulando la idea de electrón como una onda partícula, de la cual se desconoce su verdadera ubicación en el espacio, debido al principio de Heissenberg, podemos decir que: el dominio de electrones pude definirse como la zona donde hay mayor probabilidad de encontrar electrones juntos, en el caso del par de electrones, debido a que poseen diferentes espines se disminuye la repulsión entre estos.

Está demostrado que, la cantidad de dominios de electrones que rodean un átomo central de una molécula, determinara la forma de esta, es decir su geometría. Pero no debemos equivocarnos y pensar que la geometría molecular describe la posición de dichos dominios, ya que lo que realmente describe es la posición de los átomos en la molécula. La geometría de dominios de electrones es la que lo hace, y es en la que, a su vez, se basa este modelo de repulsión para predecir la geometría molecular. Podemos seguir una serie de pasos que nos permiten determinar la forma de las moléculas a partir de este modelo:

1) Diagrama de Lewis de la molécula.

2) Se debe contar el número de electrones alrededor del átomo central y establecer la geometría de estos, en base a la idea de menor repulsión entre estos.

3) Describir la geometría de la molécula teniendo en cuenta los pares enlazantes y no enlazantes de estas.

4) Los dobles y triples enlaces se consideran como si fuesen un enlace simple al dibujar la geometría de la molécula.

Si bien, las geometrías moleculares coinciden con las figuras geométricas y sus ángulos ideales, en la realidad no es así. Esto ocurre debido a que por ejemplo, los dominios electrónicos pueden no ser iguales, puede haber distintas repulsiones interactuando que agranden o achiquen dicho ángulo. Otro claro ejemplo son los electrones no enlazantes, es decir aquellos que no son usados para formar enlace por el átomo en una molécula. Estos al no estar siendo atraídos por otro átomo, a parte del átomo que los tiene, ocupan un mayor volumen de espacio que aquellos pares de electrones enlazantes (electrones usados por el átomo para formar enlaces). Esto se debe a que, estos últimos,

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