Estructura molecular del agua

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UNIDAD II. EL AGUA

ESTRUCTURA MOLECULAR DEL AGUA

|  La molécula de agua está constituida por dos átomos de hidrógeno unidos por sendos enlaces covalentes al átomo de | |
|oxígeno.  Cada enlace covalente implica la compartición de dos electrones entre los átomos de hidrógeno, en que  cada| |
|átomo aporta un electrón.  Por lo tanto,  los electrones puestos  en juego en ambos enlacescovalentes son cuatro. | |
|Estos electrones enlazantes, se suelen representar por pares de puntos o trazos,  de manera que la molécula de agua | |
|puede representarse por los símbolos de los elementos de hidrógeno y oxígeno unidos por trazos:   | |
|H-O-H.  Esta fórmula insinúa una estructura lineal.  | |
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|  Además existen en el átomo de oxígeno dos pares de electrones, que no participan en enlace, situados en un nivel de| |
|menor energía, o última capa.   Al  considerar todos los 8 electrones situados en la última capa del oxígeno, 2 pares| |
|enlazantes y 2 pares no enlazantes,la teoría de Repulsión de Pares Electrónicos del Nivel de Valencia, predice la | |
|forma de la molécula de agua.  Esta teoría establece que los pares electrónicos del nivel de valencia, que | |
|corresponden a la última capa energética, se sitúan en el espacio de manera que entre ellos exista la mínima | |
|repulsión ocasionada por su carga negativa.  Si los cuatro paresfuesen de igual naturaleza se podría predecir una  | |
|estructura tetraédrica regular para el agua, porque la mejor manera de acomodar cuatro cargas negativas en el  | |
|espacio, para que exista entre ellas la mínima interacción, es situándolas en los vértices de un tetraedro, cuyos | |
|lados subtienden un ángulo de 109,5°.  Puesto que sólo dos pares de electrones son enlazantes,éstos están | |
|compartidos entre los núcleos de O e H  y por lo tanto estos electrones están mas cerca a ambos núcleos.  Los dos | |
|pares no enlazantes están  sólo localizados sobre el átomo de O por lo que tienden a ocupar mayor espacio alrededor | |
|de este átomo y en consecuencia a restarle espacio a los pares enlazantes.  Por lo tanto, el  ángulo que subtiende | |
|las dosuniones oxígeno-hidrógeno es 104,5°, menor que el ángulo tetraédrico.    | |
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|  Si sólo se considera los núcleos de los átomos de la molécula de agua, esta especie debería tener una estructura | |
|plana,  puesto que tres puntos, que noestán en línea, definen un plano.  Si ahora se considera a los electrones | |
|enlazantes y no enlazantes de la molécula de agua, su estructura es la de un tetraedro irregular.  | |
|  Cabe deducir que si la molécula de agua no es lineal, tampoco será una especie apolar.  Una molécula polar presenta| |
|dos polos o centros de gravitación de carga negativa y positiva queresultan de la diferente concentración de | |
|electrones en el espacio.  Aquel sitio donde exista una mayor concentración da origen a un centro donde gravita carga| |
|negativa y en el otro extremo de ese espacio  gravitará, por consecuencia,  carga positiva.   | |
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|  Al existir un dipolo en tal molécula, ésta puede atraer a sus vecinas por fuerzas de atracción entre cargas de | |
|diferente signo.  | |
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