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1Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Geometría molecular y teorías de enlaces
La teoría de Lëwis nos ayudan a entender la composición de las moléculas y la distribución de sus electrones, pero no la forma molecular tridimensional de las mismas. La Teoría de repulsión de pares Electrónicos de la Capa de Valencia (TRPECV), se encarga de ello. Es decir nos muestra la disposición espacial de los átomos (en forma tridimensional) de las moléculas.
El ejemplo anterior muestra la estructura de Lëwis de la molécula CCl4 (tetracloruro de carbono) y su forma geométrica o geometría molecular tridimensional, que es un tetraedro.
2Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Ejemplo de moléculas no-lineales (planas)
3Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Ejemplo de moléculas lineales y no lineales
4Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Ejemplo de moléculas con diferente distribución, lineal, angular, trigonal plana, etc.
5Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Polaridad de las moléculas
La polaridad de un enlace es una medida de que tan equitativo se comparten los electrones en un enlace, esto se relaciona con la polaridad de los enlaces y los momentos dipolares.
El momento dipolar µ depende tanto de las palaridades de los enlaces individuales, como de lageometría de las moléculas. El momento dipolar µ se define en Debye.
µ=o, no polar
C
H
Cl
H H
µ>o, Polar
OHH
µ>o, Polar
6Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Ax; x=2,3,4,5,6,Acomodo de dominios electrónicos
Geometría Angulos de enlace (º)
Geometrías de acuerdo al numero de electrones
AX2
AX3
AX4
AX5
AX6
7Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Pares de electrones
Pare de electrones de enlace
Geometría Molecular EjemploPares de
electrones de no-enlace
Geometría de los pares
de enlace
Geometría, pares de electrones de enlace, no enlace y ejemplos
AX2
AX3
AX4
8Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Pares de electrones
Pares de electrones de enlace
Geometría Molecular EjemploPares de
electrones de no-enlace
Geometría de los pares
de enlace
Geometría, pares de electrones de enlace, no enlace y ejemplos
9Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Molécual de H2 Molécula de Cl2
Enlaces covalentes y translape de orbitales, para generar HIBRIDACIONES
Molécula de HCl
Hibridación SS Hibridación SP Hibridación PP
Molécula de BeF2
4Be; 1s2 2s29F; 1s2 2s2 2p5
2s 2p 2s 2p 1s
10Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Translape de un orbital s y un orbital p
11Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Hibridación SP3 para el metano, CH4
12Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Tipo Orbitales
Geometría Molecular Ejemplo
TipoHibridación
Arreglos geométricos de orbitales híbridos
14Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Teoría de orbitales moleculares
Combinación de orbitales atómicos (OA) 1s del átomo de H, para formar dos orbitales moleculares (OM)de la molécula de H2. Como se observa en la figura, en la parte de abajo se forman el OM de enlace σ1s, y en la parte de arriba los OM de antienlace σ*1s, separado por un nodo.
La densidad electrónica en los OM de antienlace, se encuentra menos distribuida; mientras que en los OM de enlace esta mayormente distribuida. En los OM de enlace, es donde se forma el enlace las moléculas.
Para conocer el orden de enlace de la moléculas:
Orden de enlace= ½(Numeros de electrones de enlace – numero de electrones de antienlace)
15Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Diagrama de enrgía de orbitales molecularespara la formación de las moléculas de H2 y He2
16Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Diagrama de enrgía de orbitales molecularespara la formación de la moléculas de Li2
17Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
OM de orbitalea atómicos 2p
18Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Ejemplo de moléculas lineales
19Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Ejemplo de moléculas lineales
20Estructura de la Materia, FQ UNAM Semestre 2007-II, Grupo 14
Orbitales moleculares y magnetismo
