K+(g) + Cl–(g) 69 kJ/mol ① K(g) + Cl(g) ➁ –443 kJ/mol –374 kJ/mol K+Cl–(g) ① ∆HI(K)+ ∆HEA(Cl) = 418 + (–349) = 69 kJ/mol K2+(g) + 2Cl–(g) ➁ 2790 kJ/mol ① –4 × 443 = –1772 kJ/mol K2+(Cl–)2(g) +1018 kJ/mol K(g) + 2Cl(g) ① ∆HI1(K)+ ∆HI2(K)+ 2 × ∆HEA(Cl) = 418 + 3070 + 2 × (–349) = 3488 kJ/mol Mg2+(g) + 2Cl–(g) 1488 kJ/mol ① Mg+(g) + Cl–(g) 387 kJ/mol Mg(g) + Cl(g) ① –178 kJ/mol ① ∆HI1(Mg)+ ∆HEA(Cl) = 736 + (–349) = 387 kJ/mol ➁ –565 kJ/mol Mg(g) + 2Cl(g) ➁ –4 × 565 = –2260 kJ/mol Mg+Cl–(g) –772 kJ/mol Mg2+(Cl–)2(g) ① ∆HI1(Mg)+ ∆HI2(Mg)+ 2 × ∆HEA(Cl) = 736 + 1450 + 2 × (–349) = 1488 kJ/mol P+(g) + Cl–(g) 711 kJ/mol ① ➁ –420 kJ/mol P+Cl–(g) +291 kJ/mol P(g) + Cl(g) ① ∆HI(P)+ ∆HEA(Cl) = 1060 + (–349) = 711 kJ/mol Tabla 2.1. Longitudes medias de enlaces simples y múltiples en ångströms (1 Å = 10–10 m) H–H 0,74 F–F 1,28 Cl–Cl 2,00 Br–Br 2,28 I–I 2,66 H–F O–O 0,92 1,32 H–Cl N–N 1,27 1,40 H–Br C–C 1,42 1,54 H–I N–O 1,61 1,36 O–H C–O 0,94 1,43 N–H C–N 0,98 1,47 C=C 1,34 N=O 1,15 C=O 1,22 C=N 1,27 C≡C 1,21 N≡O 1,08 C≡O 1,13 C≡N 1,15 C–H 1,10 Tabla 2.2. Entalpías medias de enlace en kilojulios por mol H–H 436 F–F 158 Cl–Cl 242 Br–Br 193 I–I 151 H–F O–O 565 157 H–Cl N–N 431 163 H–Br C–C 366 348 H–I N–O 299 200 O–H C–O 463 360 N–H C–N 388 305 O=O 496 N=N 409 C=C 612 N=O 600 C=O 743 C=N 615 N≡N 944 C≡C 837 C≡O 1070 C≡N 891 C–H 412 Molécula BeCl2 Estructura de Lewis Cl Be Cl Pares electrónicos 2 Geometría molecular Cl BF3 3 B B F F 120° triangular plana F H H CH4 lineal F F F Cl Be 109,5° H C H 4 C H H H H tetraédrica Cl Cl PCl5 Cl 90° Cl 5 P Cl Cl Cl Cl P bipirámide trigonal Cl 120° Cl F F SF6 F 90° F S F F 6 F F F S F F F octaédrica Mol. SnCl2 Est. de Lewis Sn Cl PE PS 2 Cl 1 P Geometría electrónica 3 triangular plana Geometría Molecular angular Sn Cl Cl <120° NH3 H2O H H N H H O H F S F SF4 F 3 1 4 tetraédrica 2 2 4 tetraédrica 4 1 5 bipirámide trigonal F N pirámide trigonal O angular H H H <109,5° H <109,5° H F S tetraedro deformado o balancín F F F F Cl F ClF3 F 3 F 2 5 bipirámide trigonal F forma de T Cl F – I I3– I I – I 2 3 5 bipirámide trigonal lineal I I F F BrF5 Br F F XeF4 F F 1 6 F F octaédrica F F Xe F 5 F 4 2 6 octaédrica F pirámide cuadrada F plano-cuadrada F F F Br Xe F Molécula CO2 Estructura de Lewis O C O Enlaces 2 PS 0 H H C2H4 C H O 0 ≈120° H C triangular plana C H F S lineal F F O 5 0 F S F F O bipirámide trigonal F F F XeO2F2 O H H F SOF4 C H 3 C Geometría molecular O Xe O F 4 1 Xe O O F balancín H(g) + F(g) 258 kJ/mol H—F cov. pura 307 kJ/mol ① ➁ 565 kJ/mol ➂ HF(g) Molécula real F—H ↔ F– H+ 1 H < 1,0 1,0–1,4 1,5–1,9 2 Li Be 2,1 2,0–2,4 2,5–2,9 3,0–4,0 13 B 14 C 15 N 16 O 18 He 17 F Ne 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Na Mg Al 3 Ca Sc 1,0 1,2 K 4 Ti 5 V Si P S Cl Ar 6 7 8 9 10 11 12 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 0,9 1,0 1,3 1,4 1,5 1,6 1,6 1,7 1,7 1,8 1,8 1,6 1,7 1,9 2,1 2,4 2,8 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 0,9 1,0 1,2 1,3 1,5 1,6 1,7 1,8 1,8 1,8 1,6 1,6 1,6 1,8 1,9 2,1 2,5 Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 0,8 1,0 1,1 1,3 1,4 1,5 1,7 1,9 1,9 1,8 1,9 1,7 1,6 1,7 1,8 1,9 2,1 Fr Ra Ac 0,8 1,0 1,1 100% Carácter iónico 80% Enlaces iónicos 60% 40% Enlaces 20% covalentes 0% 0 1 2 Diferencia de electronegatividad 3 Energía E=0 Ip Is Isp = (Is + Ip)/2 2p 2sp 2s 2sp3 2p 2p 2sp 2s Ejemplo Hibridación del orbital del C unido al H Orden ascendente de electronegatividad del átomo de carbono Electronegatividad de Mulliken H3C–CH3 H2C=CH2 HC≡CH sp3 sp2 sp 2,48 2,75 3,29 Energía Energía media de los orbitales s y p del átomo de carbono 2p 2sp2 χ<0 Energía total (en eV) 20 χ=0 25 χ>0 + Cl (tendencia a atraer electrones) 15 I 10 5 Cl 0 Cl– χM EA –5 –1 0 Carga (q) 1 3 F: 2η = 17,36 V/e χM = 12,18 V 2 Energía total (en eV) 1 0 Cl: 2η = 11,30 V/e χM = 9,38 V –1 –2 –3 Cl –4 –5 –1,2 –1,0 –0,8 F –0,6 –0,4 –0,2 Carga (q) 0 0,2 E=0 χΜ EA Energía LUMO 2η I HOMO Tabla 2.4. Electronegatividades de algunos grupos χM χM 2η Grupo (en eV) (en unid. Pauling) (en V) CH3 2,28 7,45 4,64 CH2 CH3 CF3 2,29 3,55 7,52 10,50 3,78 5,32 CCl3 CBr3 2,83 2,59 10,12 9,87 4,33 3,96 CI3 2,51 9,43 3,77 a) + – + – + – b) c) Algunas moléculas apolares C B F H Cl P H H C F F O F F F Cl Cl F F S Cl O H N H H H S F F F F Cl F F F C H F F H C F Cl F F Xe H Br H Cl F Sn H O Cl Cl Algunas moléculas polares Cl Be H F F Cl F F C H H H