Estructura de la Materia Décimo quinta sesión Estructura molecular Teoría de enlace

Enlace por pares de electrones El Modelo de Lewis Enlace por pares de electrones 2

El Modelo de Lewis (2) 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. 3

El Modelo de Lewis (3) 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). 4

El Modelo de Lewis (4) 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. 5

El Modelo de Lewis (5) 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. 6

El Modelo de Lewis (6) 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. 7

Metano (CH4) El C es el átomo central. Electrones de valencia: C – 4, H – 1 cada uno. 4 + 4 (1) =8  4 pares 8

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 9

Amoníaco (NH3) El N es el átomo central. Electrones de valencia: N – 5, H – 1 cada uno 5 + 3(1) = 8 (4 pares) 10

Bióxido de Carbono (CO2) 11

Diatómicas Homonucleares ¿Orden de enlace? 12

Diatómicas Heteronucleares 13

Etano C2H6 14

Pentacloruro de Fósforo (PCl5) 15

El Modelo de Lewis (7) 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. 16

Tipos de enlace químico 17

Enlace covalente Compartición de pares de electrones. 18

Enlace covalente (2) Compuestos orgánicos. 19

¿100% covalente? Moléculas diatómicas homonucleares 20

Enlace iónico 21

Enlace iónico (2) 22

¿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. 23

Porcentaje de carácter iónico Linus Pauling. 24

Porcentaje de carácter iónico (2) 25

Porcentaje de carácter iónico (3) 26

Enlace covalente polar La electronegatividad es la responsable de la polarización de los enlaces. 27

Enlace covalente polar (2) 28

Sus valores de electronegatividad son… Dos 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 metálico Enlace covalente Muy cercanos Diferentes Enlace covalente no polar Enlace covalente polar 29

Anton Eduard van Arkel -en la fotografía- (1893-1976) y J. A. A Anton Eduard van Arkel -en la fotografía- (1893-1976) y J.A.A. Ketelaar en los años 40: 30

Triángulo de Van Arkel-Ketelaar 31

Michael Laing. En 1993. 32

Tetraedro de Laing 33

Teorías de estructura y el tetraedro de Laing 34

Tarea 36 ¿Cuál de los siguientes enlaces será iónico? H - H O - Cl Na - F C – N Cs - F Zn – Cl

Tarea 37 Escriba las estructuras de Lewis para las siguientes moléculas: HF CCl4 CO CO2

Tarea 38 Escriba las estructuras de Lewis para las siguientes moléculas: NH4+ C2H6 C2H4 C2H2 HCl HCN

Teoría de Enlace (Unión) Valencia 38