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GEOMETRÍA MOLECULAR
La geometría molecular se refiere a la disposición tridimensional de los átomos de una molécula. La
geometría de una molécula afecta a sus propiedades físicas y químicas, como por ejemplo, el punto de
fusión, el punto de ebullición, la densidad y el tipo de reacciones en que pueden participar. En general, la
longitud y el ángulo se deben de determinar experimentalmente. Sin embargo, existe un procedimiento
sencillo que permite predecir la geometría de las moléculas o iones con bastante éxito, si se conoce el
número de electrones que rodean al átomo
central, según su estructura de Lewis.
El fundamento de este enfoque es la
suposición de que los pares de electrones de
la capa de valencia de un átomo se repelen
entre si.
En un enlace covalente, un par de electrones, a
menudo llamado par enlazante, es el
responsable de mantener dos átomos juntos,
Sin embargo en una molécula poliatómica,
donde hay dos o más enlaces entre el átomo
central y los átomos que lo rodean, la repulsión
entre los electrones de diferentes pares
enlazantes hacen que se mantengan lo más
alejados que sea posible. La geometría que
finalmente adopta la molécula (definida por la
posición de todos lo átomos) es aquella en la
que la repulsión es mínima. Este enfoque para
estudiar la geometría molecular se llama
modelo de la repulsión de los pares
electrónicos de la capa de valencia
(RPECV), ya que explica LA DISTRIBUCIÓN
GEOMÉTRICA DE LOS PARES ELECTRÓNICOS que rodean al átomo central en términos de la
repulsión electrostática entre dichos pares.
Un resumen de lo anterior agrupando de acuerdo al nº de pares de electrones en torno a A:
Dobles y triples enlaces:
El modelo de RPECV supone que los dos o tres pares de electrones del enlace múltiple apuntan en la
misma dirección, es decir trata el enlace como si fuera sencillo.
Por ejemplo, la distribución de los pares de electrones del C en los
dobles y triples enlaces sería:
lo que explica que la una molécula como la del eteno (etileno) sea
plana (120º) y la del etino (acetileno), sea lineal.
En el caso de las moléculas como el
CO2 y SO2, el C del CO2 distribuye linealmente los cuatro pares de
electrones, lo que explica que la molécula sea lineal; en cambio, el S
del SO2 distribuye el par no enlazante y los dos pares de cada enlace
en los vértices de un triángulo, dando una molécula angular.
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GEOMETRÍA MOLECULAR (AMPLIACIÓN)
La geometría molecular se refiere a la disposición tridimensional de los átomos de una molécula. La geometría de
una molécula afecta a sus propiedades físicas y químicas, como por ejemplo, el punto de fusión, el punto de
ebullición, la densidad y el tipo de reacciones en que pueden participar. En general, la longitud y el ángulo se deben
de determinar experimentalmente. Sin embargo, existe un procedimiento sencillo que permite predecir la geometría
de las moléculas o iones con bastante éxito, si se conoce el número de electrones que rodean al átomo central, según
su estructura de Lewis.
El fundamento de este enfoque es la suposición de que los pares de electrones de la capa de valencia de un átomo
se repelen entre si.
En un enlace covalente, un par de electrones, a menudo llamado par enlazante, es el responsable de mantener dos
átomos juntos, Sin embargo en una molécula poliatómica, donde hay dos o más enlaces entre el átomo central y los
átomos que lo rodean, la repulsión entre los electrones de diferentes pares enlazantes hacen que se mantengan lo
más alejados que sea posible. La geometría que finalmente adopta la molécula (definida por la posición de todos lo
átomos) es aquella en la que la repulsión es mínima. Este enfoque para estudiar la geometría molecular se llama
modelo de la repulsión de los pares electrónicos de la capa de valencia (RPECV), ya que explica LA
DISTRIBUCIÓN GEOMÉTRICA DE LOS PARES ELECTRÓNICOS que rodean al átomo central en términos de
la repulsión electrostática entre dichos pares.
Distribución de los pares de electrones alrededor de un
átomo central(A) en una molécula, y geometría de
algunos iones y moléculas sencillas en las que el átomo
central no tiene pares libres.
Dos reglas generales para la aplicación del modelo
RPECV son:
* Al considerar la repulsión de los pares electrónicos, los
dobles y los triples enlaces se pueden tratar como si
fueran enlaces sencillos. Este es un buen enfoque con
propósitos cualitativos. Sin embargo, se debe de
observar que, en realidad, los enlaces múltiples son
“mayores” que los enlaces sencillos; es decir, como hay
dos o tres enlaces entre dos átomos, la densidad
electrónica ocupa mayor espacio.
* Si una molécula tiene dos o más estructuras resonantes,
es posible aplicar el modelo RPECV a cualquiera de
ellas. Por lo general las cargas formales no se muestran.
Con este modelo en mente, se puede predecir la
geometría de la moléculas o iones de manera sistemática.
Para lograrlo, es conveniente dividir la moléculas en dos
categorías, dependiendo de la presencia o ausencia de
pares electrónicos libres en el átomo central.
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Geometría de iones y moléculas sencillas en las cuales el átomo central tiene uno o más pares libres.
Tipo de
molécula
Nº total de
pares de e
Nº de pares
enlazantes
Nº de pares
libres
AB2E
3
2
1
AB3E
4
3
1
AB2E2
4
2
2
AB4E
5
4
1
AB3E2
5
3
2
AB2E3
5
2
3
AB5E
6
5
1
AB4E2
6
4
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Se consideran moléculas que contengan solo dos tipos de átomos, A y B, siendo A el átomo central y E los pares de
electrones NO enlazantes.
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