La Tercera Revolución De La Química

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Las aportaciones de Lewis y Pauling.

26/01/2013

Por: Arturo García García.

Prof. Carolina Rosas Luna.



La terc era revolu ción de la Quím ica se di o g racias a las apo rtacio nes d e

Gi lber t Lewis y L inus Paul ing.

La 3era rev ol uc ión quím ica fue qu izás la mas im po rtan te:

aparecieron Niels B oh r con su teoría de que el átomo es tá compu esto po r

capas de energía u orb itales atómico s, y qu e el salto del electrón d e un o rb ital

a ot ro lib eraba o atr apaba energía, y que se cl asif ic aban según el n º de

electro nes d e valencia en S, P, D y F.

Lewis con su m odelo de graf icar los electrones de valenc ia por puntos .

lo s p rin cip io s de excl us ivi dad de Paul ing que decía que no po dían ex ist ir más de 2 electrones en un m ismo orbi ta l, el pr inc ip io de incer t idum bre de

Heisenberg el c ual d ecía que no se podía cono cer dónde realmente estaba el

electrón y a que estaba con tinu amente en movim iento y que tampoc o s e podía

determin ar su momento, sólo qu e había una región dond e encon trar lo.

Graficacion de los

electrones de valencia por

puntos.

Diagrama del par electrónico de Lewis y Pauling



“Aportaciones de Lewis “ 1º ENLACE COVALENTE:

Gilbert Newton Lewis expuso la teoría de que todos los elementos tienen tendencia a conseguir

configuración electrónica de gas noble (8 electrones en la última capa) consiguen dicha configuración por

captura de electrones; los metales, la consiguen por pérdida de electrones. De esta forma la combinación deun metal con un no metal se hace por enlace iónico; pero la combinación de no metales entre sí no puede

tener lugar mediante este proceso de transferencia de electrones; por lo que Lewis supuso que debían

compartirlos.

Es posible también la formación de enlaces múltiples, o sea, la compartición de más de un par de electrones

por una pareja de Fuerzas intermoleculares.

EJEMPLO:

En BCl3, el átomo de boro tiene seis electrones en la última capa, y en SF6, el átomo de azufre consigue

hasta doce electrones. Esto hace que actualmente se piense que lo característico del enlace covalente es la

formación de pares electrónicos compartidos, independientemente de su número.

Aquí se ve que en un enlace covalente siempre se da con un metal y un no metal, uno que sede electrones y

el otro que los acepta.



“Aportaciones de Pauling” Las aportaciones más relevantes de Linus Pauling fueron su teoría del enlace químico y su programa de análisis estructural de las macromoléculas biológicas.

En su célebre obra The nature of the chemical bond (1939) explicó en profundidad los enlacesquímicos entre átomos y, por tanto, la estructura de las moléculas y sistemas cristalinos, y las propiedades resultantes de las sustancias, sobre la base firme y cuantitativa de la mecánicacuántica recién formulada, impulsando de forma decisiva la química cuántica.En cuanto a sus hallazgos en el nacimiento de la biología molecular, aplicando las técnicas de ladifracción de rayos X, determinó la estructura molecular de diferentes proteínas y estableció el modelo básico de grandes cadenas polipéptidas enrolladas una en otra a modo de hélice, nociónque abrió paso claramente a la hélice de DNA, de la que estuvo muy próximo.

Su contribución a la química se centró en multitud de aspectos de la estructura molecular,

abarcando desde las moléculas simples a la complejidad de las proteínas. Fue uno de lospioneros en la aplicación de los principios de la mecánica cuántica y la difracción con rayos X a laestructura de las moléculas lo que le permitió calcular las distancias interatómicas y los ángulosentre los distintos enlaces químicos, analizando la influencia de los efectos magnéticos y térmicosen la formación de los compuestos, y relacionando esos parámetros experimentales con lascaracterísticas estructurales y la interacción entre las moléculas. Para explicar la equivalencia delos cuatro enlaces alrededor del átomo de carbono, introdujo el concepto de los orbitales híbridos,en los cuales los electrones orbitales son propulsados desde sus posiciones originales por larepulsión mutua electrostática. Reconoció la presencia de orbitales híbridos en la coordinación deiones o de grupos de iones en una disposición geométrica definida sobre un ion central. Su teoríade la valencia (positiva y negativa) dirigida, es decir, la capacidad de un átomo para combinarse

con otros átomos, fue una consecuencia lógica de sus tempranas investigaciones, al igual que elcarácter iónico parcial de los enlaces covalentes (átomos que compartían electrones). Suconcepto empírico de electronegatividad como energía de atracción de los electrones en unenlace covalente, resultó útil en la clarificación posterior de estos problemas.

Diagrama de su enlace químico con la aportación de Lewis.



“Par Electrónico” Un enlace covalente entre dos átomos o grupos de átomos se produce cuando estos, para alcanzar el octeto

estable, comparten electrones del último nivel. La diferencia de electronegatividades entre los átomos no es

suficiente

De esta forma, los dos átomos comparten uno o más pares electrónicos en un nuevo tipo de orbital,

denominado orbital molecular. Los enlaces covalentes se suelen producir entre elementos gaseosos o no

metales.

El enlace covalente se presenta cuando dos átomos comparten electrones para estabilizar la unión.

A diferencia de lo que pasa en un enlace iónico, en donde se produce la transferencia de electrones de un

átomo a otro; en el enlace covalente, los electrones de enlace son compartidos por ambos átomos. En el

enlace covalente, los dos átomos no metálicos comparten uno o más electrones, es decir se unen a través de

sus electrones en el último orbital, el cual depende del número atómico en cuestión. Entre los dos átomos

pueden compartirse uno, dos o tres pares de electrones, lo cual dará lugar a la formación de un enlacesimple, doble o triple respectivamente. En la representación de Lewis, estos enlaces pueden representarse

por una pequeña línea entre los átomos.

En la unión del enlace covalente, Lewis le agregaba una línea,

Mientras que Pauling los encerraba en un círculo.

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