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TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICO CAMPUS MINATITLAN
Belem Emileydy Valle Ramos
Ingeniería química
Química orgánica
Imelda Tenorio Prieto
1.1.3 “Teoría del orbital molecular”
25/09/14

Objetivo
Identificar los compuestos orgánicos por su estructura, su nomenclatura y su estereoquímica.
Relacionar los principios fundamentales que rigen la estructura y la polaridad de las moléculas para deducirsu reactividad y comprender los mecanismos de las reacciones químicas de los compuestos orgánicos.

Introducción
Introducción a la Teoría de Orbitales Moleculares.
• Un enlace covalente se forma por la compartición de un par de electrones entre dos átomos determinados de una molécula. Se trata de enlaces covalentes localizados.
• La teoría de orbitales realiza una interpretación electrónicadeslocalizada del enlace en una molécula.
• Para describir la estructura molecular se ha de buscar las funciones de onda, Ψ, que describen el comportamiento conjunto de todos los núcleos y electrones de los átomos de la molécula.
• La ecuación de Schrödinger que define la función de onda total resulta de difícil resolución debido al elevado número de variables. Por ello ha de recurrir a diversasaproximaciones para su resolución:
Para una molécula de n núcleos y m electrones, la función de onda Ψ depende de las 3n + 3m coordenadas de todas las partículas que integran la molécula. Si se supone que los núcleos se encuentran fijos en un sistema de coordenadas de referencia (aproximación de Born-Oppenheimer), entonces, Ψ sólo es función de las 3m coordenadas de los electrones. Estaaproximación se justifica debido a la mayor masa de los núcleos respecto a la de los electrones.
En una segunda aproximación, denominada aproximación de orbitales moleculares, se supone que la función de onda, Ψ, que describe la situación global de los m electrones de la molécula, puede escribirse como el producto de m funciones de onda monoelectrónicas más sencillas
Cada una de las funciones φj(j) describeel estado de un sólo electrón aunque se supone que éste está completamente deslocalizado sobre toda la molécula entera, y no sujeto a la interacción exclusiva de uno sólo de los núcleos. Cada una de estas funciones de onda monoelectrónicas deslocalizadas se denomina orbital molecular.
En una tercera aproximación, se utiliza el denominado método de las combinaciones lineales de orbitales atómicos(C.L.0.A.). En el métodoC.L.0.A. Se supone que las funciones de onda moleculares monoelectrónicas, φj(j) (orbitales moleculares), pueden escribirse como combinaciones lineales apropiadas de las funciones de onda monoelectrónicas de los átomos integrantes de la molécula (orbitales atómicos).
En una cuarta aproximación se supone que sólo los orbitales de la capa de valencia de cada átomo de lamolécula se combinan linealmente entre sí para la construcción de las funciones de onda monoelectrónicas φj(j), u orbitales moleculares.
Desarrollo
Otra manera de describir el enlace covalente en términos de la Mecánica Cuántica consiste en la teoría de los orbitales moleculares (OM). Según esta teoría, cuando los átomos interaccionan sus orbitales atómicos pierden su individualidad y se transformanen orbitales moleculares que son orbitales que dejan de pertenecer a un solo núcleo para pasar a depender de dos o más núcleos. El tratamiento matemático que utiliza la Mecánica Cuántica para el cálculo de los orbitales moleculares es el método de la combinación lineal de orbitales atómicos, o método CLOA, que considera que el orbital molecular, y, es el resultado de la combinación lineal, esdecir, una suma o una resta, de los dos orbitales atómicos implicados, F1 y F2.
Cuando los orbitales atómicos se combinan para formar orbitales moleculares, el número de orbitales moleculares que resulta, siempre es igual al número de orbitales atómicos que se combinan.
El caso más sencillo es el de la interacción de dos átomos, cada uno con un solo orbital atómico ocupado por un único electrón,...