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Estructura Molecular. ¿Qué tipo de propiedades debería predecir un modelo de estructura molecular?. Propiedades relacionadas con el enlace químico. Propiedades de enlace. Longitud (o distancia) de enlace. Energía de enlace. Orden de enlace. Geometría Momento Dipolar.
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¿Qué tipo de propiedades debería predecir un modelo de estructura molecular? Propiedades relacionadas con el enlace químico.
Propiedades de enlace • Longitud (o distancia) de enlace. • Energía de enlace. • Orden de enlace. • Geometría • Momento Dipolar.
Propiedades de enlace (2) • Propiedades magnéticas. • Propiedades ópticas. • Propiedades espectroscópicas. • Propiedades termodinámicas.
Longitud de enlace • Es la distancia entre dos núcleos en un enlace químico
Energía de enlace E H H r0 E E H2
Orden de enlace • Número de ligaduras en un enlace químico. H-H O=O NN
Geometría • Posición relativa de los átomos en el espacio.
Momento Dipolar • La polaridad de una molécula se indica a través de su momento dipolar, que mide la separación de cargas en la molécula. p = qr (vector) q= carga eléctrica dipolar; r = distancia
Propiedades Magnéticas • Diamagnetismo. Cuando las moléculas son repelidas por un campo magnético. • Paramagnetismo. Cuando las moléculas son atraídas por un campo magnético.
Propiedades ópticas. • Principalmente el Color. • Propiedades espectroscópicas. • Espectros moleculares. • Propiedades Termodinámicas. • Hf, Gf
El Modelo de Lewis Enlace por pares de electrones
El Modelo de Lewis • Gilbert Newton Lewis (1875-1946)
El Modelo de Lewis • Cuando los átomos se combinan para dar moléculas, lo hacen de tal forma que llenan sus orbitales de valencia. • Los electrones adquieren una configuración estable que corresponde a la de un gas noble.
El Modelo de Lewis (2) • Para los elementos en el segundo período este arreglo se conoce como Regla del Octeto. • Para el Hidrógeno (primer período) la configuración estable es la del Helio (un par de electrones).
El Modelo de Lewis (3) • Para los elementos en el tercer período o mayor, el número de electrones que se pueden acomodar en los orbitales de valencia puede ser mayor a 8.
El Modelo de Lewis (4) • Se elige el átomo central (generalmente es el más electronegativo y nunca el Hidrógeno). • Se cuentan los electrones de valencia de todos los átomos participantes.
El Modelo de Lewis (5) • Se forman enlaces por pares de electrones entre el átomo central y los periféricos. • Los electrones restantes se sitúan como pares solitarios para completar los octetos.
Metano (CH4) • El C es el átomo central. • Electrones de valencia: C – 4, H – 1 cada uno. • 4 + 4 (1) =8 4 pares
Tetracloruro de carbono CCl4 • El C es el átomo central. • Electrones de valencia: C – 4, Cl – 7 cada uno. • 4 + 4 (7) =32 16 pares
Amoníaco (NH3) • El N es el átomo central. • Electrones de valencia: N – 5, H – 1 cada uno • 5 + 3(1) = 8 (4 pares)
Diatómicas Homonucleares • ¿Orden de enlace?
El Modelo de Lewis (6) • No predice longitudes de enlace. • No da energías de enlace. • Si da órdenes de unión de algunos compuestos de algunos elementos de los primeros dos períodos.
Enlace covalente • Compartición de pares de electrones.
Enlace covalente (2) • Compuestos orgánicos.
¿100% covalente? • Moléculas diatómicas homonucleares
¿100% iónico? • No hay compuestos 100% iónicos. • Se analiza la diferencia de electronegatividades. • Si la diferencia es pequeña covalencia. • Si la diferencia es grande enlace iónico.
Porcentaje de carácter iónico • Linus Pauling.
Enlace covalente polar • La electronegatividad es la responsable de la polarización de los enlaces.
2 átomos están suficientemente cercanos como para que sus orbitales se mezclen • Sus valores de electronegatividad son… • similares muy diferentes • Enlace iónico • Metales No metales • Enlace metálicoEnlace covalente • Sus valores de electronegatividad son… • Muy cercanos Diferentes • Enlace covalente no polar Enlace covalente polar
Anton Eduard van Arkel -en la fotografía- (1893-1976) y J.A.A. Ketelaar en los años 40:
Michael Laing. • En 1993.