5400 TRPECV TEORIA DE REPULSIONES DE LOS PARES ELECTRONICOS DE LA CAPA DE VALENCIA… …O SEA, ESTRUCTURA, FORMA, FIGURA, ETCETERA… HUGO TORRENS 5402 LA TRPECV CONSIDERA LA DISTRIBUCION ESPACIAL DE PARES DE ENLACE PARES LIBRES Y ELECTRONES DESAPAREADOS ALREDEDOR DEL ATOMO CENTRAL DE UNA MOLECULA. CON ESTA DISTRIBUCION ESPACIAL, ESTRUCTURA DE LEWIS, Y PARAMETROS MOLECULARES, SE PUEDE AVANZAR HACIA LA GEOMETRIA MOLECULAR ESTRUCTURA DE LEWIS + PARAMETROS DE ENLACE HUGO TORRENS 5404 LA MOLECULA DE CO ESTRUCTURA DE LEWIS C O PARES LIBRES C O EXPERIMENTALMENTE, LO UNICO QUE PODEMOS MEDIR ES LA DISTANCIA ENTRE NUCLEOS ATOMICOS. C O Y ESTA MOLECULA ES NECESARIAMENTE LINEAL. C HUGO TORRENS O 5406 OTRA MOLECULA MUY SIMPLE ES EL AGUA. ESTRUCTURA DE LEWIS OXIGENO O H H PARES LIBRE LOS DATOS EXPERIMENTALES MUESTRAN QUE LA MOLECULA DE AGUA ES ANGULAR. O H HIDROGENOS H DOS PARES LIBRES Y DOS PARES DE ENLACE CUATRO POSICIONES OCUPADAS TETRAEDRO HUGO TORRENS 5408 PROCEDIMIENTO DE LA TRPECV PASO 1 ESTRUCTURA DE LEWIS PASO 3 CUENTA DE POSICIONES OCUPADAS O H H PASO 2 PARES LIBRE, DE ENLACE… HUGO TORRENS H H CUATRO POSICIONES OCUPADAS O H O H Números de coordinación PASO 4 DETERMINAR LA GEOMETRIA HUGO TORRENS POSICIONES GEOMETRIA DOS LINEAL TRES TRIGONAL CUATRO TETRAEDRO CINCO BIPI TRIANGULAR PIR CUADRADA SEIS OCTAEDRO 5409 DOS ATOMOS Coordinación 1 HCl TRES ATOMOS Coordinación 2 O=C=O H-O-H CUATRO ATOMOS Coordinación 3 BrF3 BH3 PCl3 CINCO ATOMOS Coordinación 4 CCl4 (ICl4)- SH4 SEIS ATOMOS Coordinación 5 AsH5 BrF5 SIETE ATOMOS Coordinación 6 SF6 OCHO ATOMOS Coordinación 7 [IrH5(PPh3)2] NUEVE ATOMOS Coordinación 8 [(U(NCS)8)] 4- DIEZ ATOMOS Coordinación 9 [(Pu(H2O)9)]3+ [(ReH9)] 2- 5442 LINEAL 180o ANGULAR 90o TRIANGULAR 120o 90º COORDINACION 4 120o Y 90o COORDINACION 5 HUGO TORRENS 5410 PASO 5 DIFERENCIAR POSICIONES POR A) REPULSIONES PL-PL > PL-PE > PE-PE > PE-EL B) ESPACIO TRIPLE E. > DOBLE E. > E. SENCILLO PARES LIBRES EN LA POSICION MAS AMPLIA (ANGULOS) O H H PASO 6 PAR INERTE ESTEOQUIMICAMENTE INACTIVO HASTA 2.5 HUGO TORRENS 5411 SIGUIENDO EL PROCEDIMIENTO DE LA TRPECV, EL AGUA, CON DOS PARES LIBRES Y DOS PARES DE ENLACE, TIENE CUATRO POSICIONES OCUPADAS Y LA ESTRUCTURA DE LEWIS DEBE SER UN TETRAEDRO DISTORSIONADO CON UN ANGULO H-O-H MENOR A 109º. DADO QUE LOS PARES LIBRES NOS SON "INVISIBLES", LA ESTRUCTURA MOLECULAR DEBE SER ANGULAR… OXIGENO HIDROGENOS LOS DATOS EXPERIMENTALES MUESTRAN QUE LA MOLECULA DE AGUA ES ANGULAR, CON UN ANGULO H-O-H DE 104.5o HUGO TORRENS H20 H20 + HCl AGUA ION HIDRONIO TETRAEDRO PIRAMIDE TRIGONAL MOLECULAR NH3 NH3 + HCl 5412 NH 3 H H N H H N H H H N H H LEWIS H N H H 107o MOLECULAR EL AMONIACO, NH3, ES UNA BASE DE LEWIS QUE TIENE LA ESTRUCTURA DE UN TETRAEDRO DISTORCIONADO, O SEA, PIRAMIDAL, CON UN ANGULO H-N-H DE 107º. HUGO TORRENS AMONIACO TETRAEDRO UN PAR PIRAMIDAL MOLECULAR 5414 LA REACCION DE AMONIACO CON ACIDOS PRODUCE SALES DE AMONIO… NH4 + H H N H H N H H H N H + H+ H H H + N H H EL ANGULO H-N-H ES DE 109.5o ENLACE COORDINADO HUGO TORRENS H H N H H LEWIS = MOLECULAR H H N H H BH3 BF3 + HF HIDRURO DE BORO EL BORANO, BH3, NO PUEDE COMPLETAR EL OCTETO Y POR LO TANTO ES UN ACIDO DE LEWIS. MOLECULA PLANA TRIGONAL PLANA TRIANGULO EQUILATERO ENLACE “TRES CENTROS DOS ELECTRONES” 5418 BF 4 - DE MODO SEMEJANTE A LA REACCION DEL AMONIACO (BASE) CON ACIDOS, EL TRIFLUORURO DE BORO (ACIDO) REACCIONA CON BASES COMO EL ION FLUORURO. F B F F +F - F F B F F LEWIS = MOLECULAR BF4- ES UN TETRAEDRO PERFECTO. HUGO TORRENS F F B F F - CO2 BeH2 CO2 O O C LEWIS C 5420 O O O C O C O O MOLECULAR EL DIOXIDO DE CARBONO TIENE, DE ACUERDO A LA TRPECV, CUATRO PARES LIBRES LO QUE LE DA LA ESTRUCTURA MOSTRADA ARRIBA. EXPERIMENTALMENTE, LO UNICO QUE PODEMOS DETERMINAR ES QUE LA MOLECULA DE CO2 ES LINEAL Y QUE AMBOS ENLACES C-O SON IGUALES Y DE UNA LONGITUD TAL QUE IMPLICA DOBLE ENLACE. HUGO TORRENS 5420 CO2 DIOXIDO DE CARBONO O O C LEWIS C O O O C O C O O MOLECULAR EL DIOXIDO DE CARBONO TIENE, DE ACUERDO A LA TRPECV, CUATRO PARES LIBRES LO QUE LE DA LA ESTRUCTURA MOSTRADA ARRIBA. EXPERIMENTALMENTE, LO UNICO QUE PODEMOS DETERMINAR ES QUE LA MOLECULA DE CO2 ES LINEAL Y QUE AMBOS ENLACES C-O SON IGUALES Y DE UNA LONGITUD TAL QUE IMPLICA DOBLE ENLACE. HUGO TORRENS HIDRURO DE BERILIO COCl2 COCl 2 FOSGENO 5422 Cl O C Cl Cl O C Cl LEWIS Cl O C Cl MOLECULAR LA ESTRUCTURA SUGERIDA POR LA TPECV PARA LA MOLECULA COCl2 ES COMPLEJA. CADA ATOMO DE CLORO ES PIRAMIDAL CON TRES PARES LIBRES, Y LOS ATOMOS DE CARBON Y OXIGENO SON TRIANGULARES. EXPERIMENTALMENTE, LA MOLECULA ES TRIANGULAR CON DOS ANGULOS Cl-C-O IGUALES Y OTRO Cl-C-Cl NOTABLEMENTE MENOR. HUGO TORRENS COCl 2 FOSGENO 5422 Cl O C Cl Cl O C Cl LEWIS Cl O C Cl MOLECULAR LA ESTRUCTURA SUGERIDA POR LA TPECV PARA LA MOLECULA COCl2 ES COMPLEJA. CADA ATOMO DE CLORO ES PIRAMIDAL CON TRES PARES LIBRES, Y LOS ATOMOS DE CARBON Y OXIGENO SON TRIANGULARES. EXPERIMENTALMENTE, LA MOLECULA ES TRIANGULAR CON DOS ANGULOS Cl-C-O IGUALES Y OTRO Cl-C-Cl NOTABLEMENTE MENOR. HUGO TORRENS CH2O FORMALDEHIDO PH3 FOSFINA 5426 PF3 O F O P F F F P F F 2F F F P F F F LEWIS F O P F F LEWIS HUGO TORRENS F F F P F F MOLECULAR F O P F F MOLECULAR 5424 PH 3 FOSFINA H P H H H P H H H P H H LA FOSFINA, COMO EL AMONIACO, ES UNA BASE DE LEWIS. LA ESTRUCTURA MOLECULAR DE PH3 ES PIRAMIDAL CON LOS TRES ANGULOS H-P-H IGUALES DE CASI 90º. NOTE QUE ESTOS ANGULOS SON 97.7o PARA PF3 100.3o PARA PCl3 101.0o PARA PBr3 102.0o PARA PI3 HUGO TORRENS PF3O OXIDO DE TRIFLUORURO DE FOSFORO 5426 PF3O O F O P F F F O P F F LEWIS HUGO TORRENS F P F F F O P F F MOLECULAR PF5 PENTAFLUORURO DE FOSFORO 5426 F P F F 2F F F P F F F LEWIS F F F P F F MOLECULAR HUGO TORRENS PF2Cl3 DIFLUORO TRICLORO DE FOSFORO 5427 PF2Cl3 ? ? ? P ? ? F Cl P F HUGO TORRENS Cl Cl 5427 PF 2Cl3 ? ? ? P ? ? REGLA DE BENT P MENOS E F Cl HUGO TORRENS MAS E Cl P F Cl SF4 SF6 5428 F F S F F SF4 F F S F F F 2F F F F S F F F LEWIS F S F F LEWIS F F MOLECULAR S F HUGO TORRENS F F F F S F F F MOLECULAR SF6 BrF3 5430 BrF3 F Br F F F EL TRIFLUORURO DE BROMO TIENE UNA ESTRUCTURA MOLECULAR EN FORMA DE T, CON DOS ANGULOS IGUALES DE 86o Br F HUGO TORRENS F F F Br Br F F LEWIS F F MOLECULAR (ICl2) 5432 ICl2 Cl EL ANION ICl2- TIENE TRES PARES LIBRES Y DOS CLORUROS. DE ACUERDO A LA TRPECV, SU ESTRUCTURA CENTRAL ES LA DE UNA BIPIRADIMIDE TRIGONAL, AUNQUE SU ESTRUCTURA MOLECULAR SE REDUCE A UNA MOLECULA LINEAL. I Cl Cl - I Cl LEWIS Cl I Cl I Cl MOLECULAR HUGO TORRENS Cl - (TeF5) 5434 (TeF5)F F Te F F LOS ANGULOS FAPICAL-Te-FBASAL NO SON DE 90º SINO DE CASI 79º, ¿POR QUÉ? F F F Te F F - F F F F LEWIS Te F HUGO TORRENS F - F F F F Te F MOLECULAR (ICl4) 5436 ICl4 - Cl Cl I Cl DE ACUERDO A LA TRPECV, LA MOLECULA DE ICl4-ES OCTAEDRICA. DADO QUE LOS PARES LIBRES OCUPAN VERTICES OPUESTOS, LA ESTRUCTURA MOLECULAR ES LA DE UNA MOLECULA CUADRADA CON ANGULOS Cl-I-Cl IGUALES A 90o Cl - Cl Cl LEWIS I Cl Cl Cl Cl MOLECULAR I Cl HUGO TORRENS Cl (TeF5) 5438 IF7 F F F F I F F F F F F I F F F F IF7 ES UN RARO EJEMPLO DE GEOMETRIA BIPIRAMIDE PENTAGONAL PERFECTA, PREDICHA POR LA TRPECV Y CORROBORADA EXPERIMENTALMENTE. LEWIS F F F I F MOLECULAR F F F HUGO TORRENS XeF6 5440 XeF6 F F Xe F F F F LA ESTRUCTURA DE XeF6 NO ES, COMO LO ESPERARIA LEWIS, UNA BIPIRAMIDE PENTAGONAL SINO UN OCTAEDRO DISTORCIONADO, COMO SI EL PAR LIBRE NO FUESE ESTEREOACTIVO. F F Xe F F F F LEWIS F F F F Xe F F HUGO TORRENS MOLECULAR 5440 XeF6 F F Xe F F F F LA ESTRUCTURA DE XeF6 NO ES, COMO LO ESPERARIA LEWIS, UNA BIPIRAMIDE PENTAGONAL SINO UN OCTAEDRO DISTORCIONADO, COMO SI EL PAR LIBRE NO FUESE ESTEREOACTIVO. F F Xe F F F F LEWIS F F F F Xe F F HUGO TORRENS MOLECULAR 5438 IF7 F F F F I F F F F F F I F F F F IF7 ES UN RARO EJEMPLO DE GEOMETRIA BIPIRAMIDE PENTAGONAL PERFECTA, PREDICHA POR LA TRPECV Y CORROBORADA EXPERIMENTALMENTE. LEWIS F F F I F MOLECULAR F F F HUGO TORRENS SULFITO TETRAEDRO PIRAMIDE TRIGONAL MOLECULAR PROPANAL PROPENO DIETIL ETHER HIDRURO DE BERILIO DIOXIDO DE CARBONO FIN 5424 PH 3 FOSFINA H P H H H P H H H P H H LA FOSFINA, COMO EL AMONIACO, ES UNA BASE DE LEWIS. LA ESTRUCTURA MOLECULAR DE PH3 ES PIRAMIDAL CON LOS TRES ANGULOS H-P-H IGUALES DE CASI 90º. NOTE QUE ESTOS ANGULOS SON 97.7o PARA PF3 100.3o PARA PCl3 101.0o PARA PBr3 102.0o PARA PI3 HUGO TORRENS 5426 PF3 O F O P F F F P F F 2F F F P F F F LEWIS F O P F F LEWIS HUGO TORRENS F F F P F F MOLECULAR F O P F F MOLECULAR 5427 PF 2Cl3 ? ? ? P ? ? REGLA DE BENT P MENOS E F Cl HUGO TORRENS MAS E Cl P F Cl SF4 F F 5428 S F F F F S F F F 2F F F F S F F F LEWIS F S F F LEWIS F F MOLECULAR S F HUGO TORRENS F F F F S F F F MOLECULAR SULFITO TETRAEDRO PIRAMIDE TRIGONAL MOLECULAR BrF3 F Br F F F 5430 EL TRIFLUORURO DE BROMO TIENE UNA ESTRUCTURA MOLECULAR EN FORMA DE T, CON DOS ANGULOS IGUALES DE 86o Br F HUGO TORRENS F F F Br Br F F LEWIS F F MOLECULAR 5432 ICl2 Cl EL ANION ICl2- TIENE TRES PARES LIBRES Y DOS CLORUROS. DE ACUERDO A LA TRPECV, SU ESTRUCTURA CENTRAL ES LA DE UNA BIPIRADIMIDE TRIGONAL, AUNQUE SU ESTRUCTURA MOLECULAR SE REDUCE A UNA MOLECULA LINEAL. I Cl Cl - I Cl LEWIS Cl I Cl I Cl MOLECULAR HUGO TORRENS Cl - TeF 5 5434 - F F Te F F LOS ANGULOS FAPICAL-Te-FBASAL NO SON DE 90º SINO DE CASI 79º, ¿POR QUÉ? F F F Te F F - F F F F LEWIS Te F HUGO TORRENS F - F F F F Te F MOLECULAR 5436 ICl4 - Cl Cl I Cl DE ACUERDO A LA TRPECV, LA MOLECULA DE ICl4-ES OCTAEDRICA. DADO QUE LOS PARES LIBRES OCUPAN VERTICES OPUESTOS, LA ESTRUCTURA MOLECULAR ES LA DE UNA MOLECULA CUADRADA CON ANGULOS Cl-I-Cl IGUALES A 90o Cl - Cl Cl LEWIS I Cl Cl Cl Cl MOLECULAR I Cl HUGO TORRENS Cl RESUMEN MODELO DE LEWIS 5444 1 ELEGIR ATOMO CENTRAL PH3 NORMALMENTE EL DE MENOR ELECTRONEGATIVIDAD (EXCEPTO EL HIDROGENO) 2 CUENTA DE ELECTRONES ATOMOS X 8(2) = e TOTALES 8 + 3 X 2 = 14 e PRESENTES = e APORTADOS 5+3X1=8 (TOTALES - APORTADOS)/2 = NUM. ENLACES (14 - 8)/2 = 3 3 RESONANCIA POR EJEMPLO, 3 ENLACES ENTRE 3 ATOMOS A=B-C A-B=C A B C ORDEN E. 1.5 HUGO TORRENS H P H H 5446 MODELO DE LEWIS 4 EVITAR ELECTRONES DESAPAREADOS e A B - A B+ e A B + A B dim A B A B B A 5 ELECTRONES SIN DUEÑO A B A B C A B A B C A B C …PERO CON EL MAS ELECTRONEGATIVO 6 EXPANSION DEL OCTETO DESDE EL TERCER PERIODO F 10 (NO 8) ELECTRONES HUGO TORRENS F F P F F NUM. COORDINACION MAYOR AL INICIO DE CADA FAMILIA 5448 MODELO DE LEWIS 7 TRPECV NUM. COORD. HUGO TORRENS 2 LINEAL 3 TRIANGULAR 4 TETRAEDRICA 5 BIPIRAMIDE TRIANGULAR 6 OCTAEDRICA 7 BIPIRAMIDE PENTAGONAL 5448 MODELO DE LEWIS 8 ESTRUCTURAS DE LEWIS Y MOLECULAR F P F F LEWIS F P F F MOLECULAR PL-PL > PL-PE > PE-PE > PE-ED ESimple < EDoble <ETriple … PAR INERTE REGLA DE BENT HUGO TORRENS 5450 MODELO DE LEWIS 9 ¡¡¡¡¡¡ QUIMICA !!!!!! F P F F LEWIS F P F F MOLECULAR ¿ACIDO? ¿BASE? ¿POLAR? ¿IONICO? ¿RADICAL? HUGO TORRENS DISEÑO, SINTESIS Y EVALUACION CATALITICA DE COMPUESTOS FLUOROAZUFRADOS DE METALES NOBLES EJEMPLO: PtCl2(CH3SCH2CH2SC6F5)2 SC6F5 SCH2CH2S CH3S PtCl2 SC6F5 SCH2CH2S PtCl2(CH3SCH2CH2SC6F5)2 CH3S PtCl2 DISEÑO, SINTESIS Y EVALUACION CATALITICA DE COMPUESTOS FLUOROAZUFRADOS DE METALES NOBLES EJEMPLO: Pt(SC6F5)2(C6H4FSCH2CH2SC6H4F)2 DISEÑO, SINTESIS Y EVALUACION CATALITICA DE COMPUESTOS FLUOROAZUFRADOS DE METALES NOBLES EJEMPLO: Pt(SC6F5)2(C6H4FSCH2CH2SC6H4F)2 DISEÑO, SINTESIS Y EVALUACION CATALITICA DE COMPUESTOS FLUOROAZUFRADOS DE METALES NOBLES EJEMPLO: Pt(SC6F5)2(C6H4FSCH2CH2SC6H4F)2 DISEÑO, SINTESIS Y EVALUACION CATALITICA DE COMPUESTOS FLUOROAZUFRADOS DE METALES NOBLES EJEMPLO: Os(SC6F5)3(P(CH3 )2(C6H5))2 DISEÑO, SINTESIS Y EVALUACION CATALITICA DE COMPUESTOS FLUOROAZUFRADOS DE METALES NOBLES EJEMPLO: Os(SC6F5)3(P(CH3 )2(C6H5))2 DISEÑO, SINTESIS Y EVALUACION CATALITICA DE COMPUESTOS FLUOROAZUFRADOS DE METALES NOBLES EJEMPLO: Os(SC6F5)3(P(CH3 )2(C6H5))2 DISEÑO, DISEÑO,SINTESIS SINTESISYYEVALUACION EVALUACION CATALITICA CATALITICADE DECOMPUESTOS COMPUESTOS FLUOROAZUFRADOS FLUOROAZUFRADOSDE DE METALES METALESNOBLES NOBLES EJEMPLO: EJEMPLO: PtCl2(CF3SCH2CH2SCF3) DISEÑO, SINTESIS Y EVALUACION DE COMPUESTOS FLUORESCENTES DE METALES NOBLES EJEMPLO: Au(SC6H5)(P(C6H5)3) DIMERO Au-Au