Geometría molecular y polaridad

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Geometría Molecular Geometrí
Forma de una molécula está determinada por: Distancia de enlace: Distancia en línea recta, entre los núcleos de los dos átomos enlazados. Angulo de enlace: Angulo formado entre dos enlaces que contienen un átomo en común.

Teoría de Repulsión de los Pares de Electrones de la Capa de Valencia Gillespie R. J. y Nyholm R. S.

La geometría molecular puede predecirsefácilmente basándonos en la repulsión entre pares electrónicos. En el modelo de TRPECV, [Valence Shell Electron Pair Repulsion Theory (VSEPR)] los pares de e- alrededor de un átomo se repelen entre sí, por ello, los orbitales que contienen estos pares de e-, se orientan de forma que queden lo más alejados que puedan unos de otros.

TEORÍA DE REPULSIÓN DE PARES ELECTRÓNICOS DE LA CAPA DE VALENCIA(TRPECV) AXnEm A= átomo central X= substituyentes PS= pares solitarios PT=PC+PS Pares electrónicos totales= pares electrónicos compartidos + pares solitarios

1

El modelo de TRPECV: Predicción de la geometría molecular
a) Se dibuja la estructura de Lewis. b) Se cuenta el nº de pares de e- de enlace y de no enlace alrededor del átomo central y se colocan de forma que minimicen lasrepulsiones: Geometría de los pares de e-. (Geometrías ideales) c) La geometría molecular final vendrá determinada en función de la importancia de la repulsión entre los pares de e- de enlace y de no enlace. PS-PS>PS-PE >PE-PE PS= Par de no enlace o pares solitarios; PE= Par de enlace

El modelo de RPECV: Predicción de la geometría molecular

Geometría ideal para los pares electrónicos
Nº de pares dee2 (AX2) Geometría Linear Angulo de enlace 180o

3 (AX3)

Trigonal Planar Tetrahedral

120o

4 (AX4)

109.5o

5 (AX5)

Trigonal Bipyramidal Octahedral

90o / 120o

6 (AX6)

90o

2

Geometría Nº pares Nº pares de los pares de ede ede ede enlace

Nº pares de ede no enlace

Geometría molecular

Ejemplo

Geometría Nº pares Nº pares de los pares de ede ede ede enlaceNº pares de ede no enlace

Geometría molecular

Ejemplo

Geometría Nº pares Nº pares de los pares de ede ede ede enlace

Nº pares de ede no enlace

Geometría molecular

Ejemplo

3

Geometría Nº pares Nº pares de los pares de ede ede ede enlace

Nº pares de ede no enlace

Geometría molecular

Ejemplo

Distorsiones entre ángulos y distancias
Regla 1: Repulsión entre paresPS-PS> PS-PC> PC-PC

H O H H H H N C H H

H

H

104.5o

107.3o

109.4o

interacciones entre pares con ángulos ≥ 120o no son importantes

ClF3

PT= 5

Disposición de bipirámide trigonal

Cl

Geometría??

F F Cl F F Cl F F F F Cl F

En T

Trigonal

Piramidal

Tabla de interacciones Repulsiones

PS-PS PS-PC PC-PC

En T

0 4 2

Trigonal

0 6 0

Piramidal1 3 2

4

Regla 2: La repulsión PC-PC disminuye si X (substituyente) es mas electronegativo por lo tanto el ángulo disminuye

O H H

>

O F F

N H H

H

>

N F F F

104.5o

103.3O

107.3O

102O

Regla 3: La repulsión PC-PC aumenta si uno de los enlaces es múltiples, por lo tanto el ángulo en este caso aumenta

S O F

F

92.3O

106.8O

Ejemplos Geometríamolecular para el ión NO3-

Pero los enlaces son de igual longitud por sus estructuras resonantes

CH4
H
Estructura de Lewis:

H

C H

H

109.5° 109.5°

90° 90°

Menor repulsión ! repulsió

5

Trigonal piramidal

Tetrahédrica

Bent o en forma de V

Los enlaces covalentes y las moléculas unidas por ellos pueden ser: Polares: Existe una distribución asimétrica de loselectrones, el enlace o la molécula posee un polo + y uno -, o un dipolo No polares: Existe una distribución simétrica de los e-, produciendo un enlace o molécula sin dipolo. Enlaces covalentes polares Enlaces covalentes no polares

POLARIDAD

δ+ δ− H F

H-H

H

F
F-F

El grado de polaridad de un enlace covalente está relacionado con la diferencia de electronegatividad de los átomos...
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