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Geometría molecular e hibridación de orbitales atómicos
Definición: Disposición tridimensional de los átomos de una molécula.
Afecta sus propiedades químicas y físicas◦ p.f.
◦ p.e.
Longitud y ángulo de enlace se determinan experimentalmente.
Procedimiento para predecir la geometría, se basa en que los electrones de la capa de valencia se repelen entre si.
Molécula poliatómica hay dos o más enlaces entre el átomo central y los átomos que lo rodean.
Modelo de la repulsión de los pares electrónicos de la capa de valencia (RPECV)
Reglas del RPECV:◦ Los dobles y triples enlaces se pueden considerar
como enlaces sencillos.
◦ Si hay dos o más estructuras resonantes es posible aplicar un modelo RPECV a cualquiera de ellas.
AB2E
AB3E
AB2E2
AB4E
AB3E2
AB2E3
AB5E
AB4E2
Difícil de definir en la mayoría de casos.
Se puede definir la forma alrededor de un átomo central. Ej.◦ CH3OH
Escribir la estructura de Lewis de la molécula considerando los pares de electrones alrededor de un átomo central.
Contar el número de pares de electrones que rodean el átomo central (enlazantes y libres).
Utilizar las tablas anteriores para predecir geometría.
Para predecir los ángulos recordar que un par libre repele a otro libre.
NH4
N en estado basal:
La teoría EV Orbitales híbridos: Dos o más orbitales no equivalentes del mismo átomo se combinan preparándose para la formación del enlace covalente
Orbitales sin hibridar Orbitales hibridados
BF3
Boro en estado basal:
Promoción de e-:
Genera sp2
Orbitales sin hibridar Orbitales hibridados
BeCl2
Berilio en estado basal:
Promoción de e-:
Genera sp
Orbitales sin hibridar Orbitales hibridados
Hibridación no se aplica a átomos aislados,explica el enlace covalente.
La hibridación es la mezcla de al menos dosorbitales atómicos no equivalentes (sp), no esun orbital atómico puro.
El número de orbitales híbridos generados esigual al numero de orbitales atómicos purosque participan en el proceso.
La hibridación requiere energía, pero estaenergía es recuperada durante la formacióndel enlace.
Los enlaces covalentes en las moléculas y enlos iones poliatómicos se forman por elsolapamiento de orbitales hibridos o de éstoscon orbitales puros.
Pasos:◦ Dibujar la estructura de Lewis de la molécula.
◦ Se predice la distribución global de pares de electrones utilizando RPECV.
◦ Se deduce la hibridación del átomo central
Las hibridaciones sp no explican la geometría para los elementos del tercer periodo en adelante.
Para las geometrías: ◦ Bipiramidal trigonal
◦ Octahédrica
Involucran orbitales d.
SF6
Azufre en estado basal:
Promoción de e-:
Genera sp3d2