enlace químico y geometria molécular (octubre-noviembre)

8/19/2019 Enlace Químico y Geometria Molécular (OCTUBRE-NOVIEMBRE)

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ENLACE QUÍ


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Tabla periódica

Ordena loselementos en

Nivel

energético

Electrones último

nivel

Propiedades periódicas

Radio atómico

Radio iónicoElectroafinidad

Potencial de

ionización

Períodos Grupos

Resumen de la clase anterior

Electronegatividad

Según Según

SonZef


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Aprendizajes esperados

• onocer la estr!ct!ra de "e#is$

• %dentificar los diferentes tipos de enlace &!'mico$

• onocer las propiedades fisico&!'micas de los distintos tipos

comp!estos (iónicos) covalentes * met+licos,$

• -eterminar la geometr'a molec!lar de distintos comp!estos &!'mic

iones$


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-e ac!erdo con la sig!iente representación de "e#is

se p!ede afirmar &!e el elemento .

%, pertenece al gr!po %% / de la tabla periódica$

%%, p!ede formar !na moléc!la .0%%%, tiene 1 electrones de valencia$

Es (son, correcta(s,

/, solo %$

2, solo %%$

, solo %%%$

-, solo % * %%$

E, solo %% * %%%$ Fuente : DEMRE - U. DE CHILE , PSU 2010.

Pregunta oficial PSU


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• Se establece !n enlace químico entre dos +tomos o gr!pos de

+tomos c!ando las f!erzas &!e actúan entre ellos cond!cen a la

formación de !n agregado con s!ficiente estabilidad (moléc!la,$

• Se basa en la valencia del +tomo) &!e corresponde a los

electrones sit!ados en el último nivel de energ'a$

• Se b!sca mediante esta !nión !na estabilidad energética basada

en la regla del dueto ! octeto$

ElementoConfguració

ne– valencia Grupo

N 1s22s22p3 5 V

Cl !Ne"3s23p5 # V$$

Ca !r"%s2 2 $$

Enlace químico


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Tipos de enlace


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Características del enlace

Propiedades de los

compuestos• &e produce cuando entran

en contacto un elementomuy electropositivo 'uno muy electronegativoproduci(ndose unaTRANSERENCIA deelectrones desde elprimero )acia el segundo*

• &e +orma entre elementosde los grupos IA o IIA conelementos de los grupos!IA o !IIA*

• ,i+erencia deelectronegatividad " #$%

• -orman re&escristalinas*

• &on sólidos con puntos de+usión ' e.ullición altos*

• &on solu.les en&isolventes polares*

• Conducen la corrienteel'ctrica en disoluciónacuosa*

• No conducen la corrienteen estado s(li&o*

• &on malos conductorest(rmicos*

Enlace i!nico

Tipos de enlace


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Características del enlacePropiedades de los

compuestos

• &e +orma porCOM)ARTICI*N de un parde electrones entre dos/tomos0 aduiriendo am.osestructura electrónica de gasno+le*

• ,i+erencia deelectronegatividades , #$%

• &e +orma generalmente entreelementos no met-licos*

• Eisten enlaces covalentespolares0 apolares '&ativos*

• Presentan temperaturasde e.ullición ' +usión+a.as*

• CN)T0 pueden sersólidos0 líuidos ogaseosos*

• &on aislantes decorriente el(ctrica ' calor*

• &on solu+les endisolventes apolares*

Enlace covalente


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Covalente polar Eemplos

• -ormado por dos /tomos &i/erentes*• 4n ncleo tiene mas +uer6a ue otro para

atraer electrones de enlace*• &e +orman &ipolos*• 7


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moniaco :/tomo donador;

atión 3idr ógeno (/tomo aceptor,

%on /monio

ovalente coor&ina&o o &ativo


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Sustancias covalente molecularreticulares

Son s!stancias formadas por moléculas !nidas entre s' porenlaces intermolec!lares) es decir) interactúan m!* débilmente

entre s'$ Se presentan en los tres estados de la materia$

• Sustancias covalente moleculares

Estas s!stancias se caracterizan por no cond!cir la corriente

eléctrica ni el calor4 presentan ba5os p!nto de f!sión * eb!llición *son sol!bles en solventes polares (como el ag!a,) c!ando son

polares) * en solventes apolares) c!ando no presentan polaridad$

E5emplos6 ag!a) N0) O0) el alco7ol * el azúcar) entre otros


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Sustancias covalente moleculareticulares• Sustancias covalente reticulares

Son s!stancias formadas por !n número indefinido de

+tomos !nidos con otros por enlaces covalentes)

formando !na red cristalina$ Se caracterizan por no

cond!cir la corriente eléctrica$ Tienen altos p!ntos de

f!sión * eb!llición (sobre 1889,$ omo no presentan

moléc!las aisladas son e:tremadamente d!ros$ Son

insol!bles en solventes polares como apolares$

E5emplos6 el diamante) el grafito * la s'lice) entre otros

Diamante


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Características delenlace

Propiedades de loscompuestos

• Característico de los

metales*• Es un enlace /uerte0

ue se +orma entreelementos de lamisma especie0 deelectronegatividades+a.as ' similares*

• &e +orma una nu+e

electr(nica con loselectrones&eslocali2a&os*

• &on &3ctiles ' malea+les*• &on .uenos conductores de

la electrici&a&*• Conducen el calor*• >ienen puntos de +usión '

e.ullición varia+les*• ?a ma'oría son s(li&os a >

am.iente :ecepto elmercurio;*

• &on0 generalmente0insolu+les en cualuiertipo de &isolvente*

• >ienen un +rillocaracter4stico0 de.ido aue a.sor.en energía decualuier longitud de onda*

"uestro cobre c

conductor de la

Enlace met&lico


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Tipos de enlace


15/32

• "os electrones se transfieren o se comparten de manera &!e los +tomos

ad&!ieren !na config!ración de gas noble6 regla del octeto$

• "os electrones &!e participan en el enlace &!'mico son los electrones de

valencia * p!eden formar enlaces sencillos) dobles o triples$

• "os +tomos se representan con s! s'mbolo * alrededor se colocan los

electrones de valencia) representados mediante p!ntos o barras según se

refiera a !no o dos electrones) respectivamente$

%on nitrito

NO0 ;

Regla del octeto

Estructura de 'e(is


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Estructura de 'e(is


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)etermina la estructura de 'e(is del S*+

otal 1A

0$ Se sitúa como +tomo central el menos electronegativo (en este caso) el S, * s

electrones de manera &!e cada +tomo c!mpla con la regla del octeto$

Actividad


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+$+ E,cepciones

E:isten m!c7os comp!estos covalentes &!e no cumplen

la regla del octeto) *a sea por defecto o por e,ceso deelectrones$

Por e5emplo) el trifl!or!ro de boro (-./, * el 7idr!ro de

berilio (-e0+, no llegan a completar s! octeto por falta de

electrones de valencia$

Por el contrario) en el pentaclor!ro de fosforo (Pl1, * el

7e:afl!or!ro de az!fre (S.2, el +tomo central forma cinco *

seis enlaces) respectivamente) con !n e,ceso de

electrones debido a la e:istencia de los niveles =d vac'os$

+$ Estructura de 'e(is


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Estereo0u4mica

6eometr4amolecular


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?a +orma de las mol(culas se conoce como geometr4a molecular7 Conodistri.u'en los /tomos en una mol(cula permite ustifcar propiedades +ísuímicas de los compuestos como es la +ormación de puente de )idrogen,iversas reacciones uímicas dependen de la +orma en ue se aceruen

Para determinar la +orma de las empleado c/lculos ue se +un“Teoría de Repulsión de losValencia” TR)E!0 propuesta N')olm en 1B5#


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E8plica la /orma tri&imensional &e la mol'cula7 E8isten &os tiposmol'culas

#7 Mol'culas sinpares &e electronesli+res en el -tomocentral

Electrones enla2antesmantienen e0ui&istancia

17Mol'culas conpares &e electronesli+res en el -tomocentral

Electrones li+res repelena electrones enla2antes

Teoría de repulsión de pares electrónicocapa de valencia (TRPECV)

Todos los pares de electrones en torno al átomo central ocupan un lugar en el esembargo los pares solitarios repelen en mayor intensidad respecto a los pares en


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Pasos para determinar la geometría de una:?ED$&;

1* $dentifcar el /tomo central

2* ,i.uar correctamente la estructura de ?eis

3* Contar los grupos de electrones en torno al /tomo central ' clasifcar la mol(csegn su geometría de grupo*

%* Esta.lecer la notación A9E0 siendo A /tomo central0 9 /tomos ligantes :enla6E pares solitarios en torno al /tomo central

5* En +unción de la notación FE clasifcar segn geometría de la molecular*


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Sim+olog4a R)E!

Átomo central.

F Ligandos (enlazantes) unidos al átomo centra

n Número de ligandos unidos al átomo central.E Pares de electrones libres en torno al átomo cen

m: Número de pares de electrones libres.

A9nEm


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1*H Geometría ?ineal

A32

- 0 pares de electrones de la forma

- /ng!lo de enlace6 89


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2*H Geometría >rigonal Plana

- = pares de electrones de la forma

- /ng!lo de enlace6


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3*H Geometría >rigonal ngular ongular- < de los = pares electrónicos se enc!entra libre en el +tomo central$

- /ng!lo de enlace6 inferiores a


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%*H Geometría >etra(drica

-

1 pares de electrones de la forma

- /ng!lo de enlace6


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5*H Geometría Piramidal >rigonal

- 1 pares de electrones pero !no solitario$

- /ng!lo de enlace6 menores a


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@*H Geometría ngular

- 1 pares de electrones pero dos solitarios$

- /ng!lo de enlace6 menores a


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Resumen

45 6oléculas sin pares de electrones libres en el &tomo central


31/32

+5 6 lé l d l t lib l &t t l


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+5 6oléculas con pares de electrones libres en el &tomo central

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