17 EstructurasdeLewis4_31664

17.
 Estructuras
 de
 Lewis
 (IV)
 
(¿Ocho
 o
 Más
 de
 Ocho?
 ¡Esa
 es
 la
 Cuestión!)
 
Modelo
 1:
 La
 Estructura
 de
 Lewis
 para
 el
 ion
 nitrato
 .
 

−

Las mediciones experimentales muestran que los tres enlaces N−O en el NO3 son idénticos. El
orden de enlace N-O es 4/3 para cada enlace.

Preguntas
 de
 Pensamiento
 Crítico
 
1.a) ¿Cuántos electrones de valencia tiene un átomo de nitrógeno?

b) ¿Cuántos electrones de valencia tienen tres átomos de oxígeno?

c) ¿Cuántos electrones de valencia tiene una molécula de NO3?
−

d) ¿Cuántos electrones de valencia tienen los iones NO3 ?

e) ¿Cómo fue calculado el número de electrones utilizados para cada estructura de resonancia
en el Modelo 1?

−

2. ¿Por qué es un híbrido deresonancia una representación mejor para el NO3 que una sola
estructura?

−

3. ¿Cómo fue el orden de enlace de 4/3 para el N−O en el NO3 calculado?


 

1

Ejercicios
 
1. ¿Cuántos electrones de valencia se encuentran en cada uno de los siguientes iones o
2-

−

2−

+

+

+

moléculas? SO3; SO3 ; SO4 ; HSO4 ; NH4 ; C6H6; C14H12N4O2S; C14H12N4O2S ; C6H5NH3 ; CCl4;
−

ClO4 .

−

−

2. ¿Cuántoselectrones de valencia hay en el ion NO2 ? La mejor estructura de Lewis para el NO2
incluye dos estructuras de resonancia. Dibujar estas estructuras (incluyendo cargas formales).
¿Cuál es el orden de enlace N-O?

−

−

3. ¿Cuál es la longitud de enlace N-O más corta, la del NO2 o la del NO3 ?

4. JN Spencer, GM Bodner, y LH Rickard, Química: Estructura y Dinámica, Cuarta Edición, John
Wiley & Sons,2008. Capítulo 4: Problemas: 32, 33, 37, 50 a 52, 83, 84.
32. Escribe la estructura de Lewis para los siguiente iones o moléculas:
+

+

a) NH3 b) CH3 c) H3O d) BH4

−

33.Escribe las estructuras de Lewis para los siguientes iones:
−

a) NO3 b) SO3

2−

c) CO3

2−

d) NO2

+

37. Explica por qué una estructura satisfactoria para la estructura de Lewis del N2O5 no se
puede basar en un esqueletoque contenga un enlace N−N: O2N−NO3. Muestra como una
estructura de Lewis se puede escribir si se asume que la estructura de esqueleto es
O2NONO2.
ESTRUC¡TURA
50. Dibuja todas las estructuras de Lewis posibles para el ion CO32− .
51. Dibuja las tres estructuras de Lewis que se puede usar para describir el ion SCN−.
52. ¿Cuál de las siguientes moléculas o iones se describe mejor como los híbridos deresonancia de dos o más estructuras de Lewis?
a) HCO2−
b) PH3
c) HCN d) C2H4
83. ¿Cuántos pares electrones de no-enlace en HAY EN en las siguientes moléculas o
iones.
−
−
a) OH
b) O2
c) CO32−
d) Br
e) NH3
84. ¿Cuál de las siguientes moléculas o iones tiene uno o más pares de electrones de noenlace.
a) H2S

+

−

b) NH4 c) AlH3 d) CH3 NH2

−

2

Modelo
 2:
 Expansión
 del
 octeto.
 
Lasuma de los electrones de enlace y de los pares solitarios (de no enlace) de los átomos
en el tercer, cuarto, y quinto períodos es a veces superior a ocho; véase la Figura 1.
Figura 1. Los átomos en el tercer, cuarto y quinto períodos pueden aumentar su octeto.

Preguntas
 de
 Pensamiento
 Crítico
 
4. Confirme que las estructuras de Lewis en la Figura 1 son válidas y que las cargasformales son
correctas.
5. ¿Cuál es la suma de los electrones de enlace y electrones no enlazantes para cada una de las
átomos centrales en la figura 1?

6. ¿Por qué el C, el N, el O y el F solo pueden dar cabida a ocho electrones (suma pares de
electrones de unión y libres)?

7. ¿Por qué pueden los átomos del tercer período (o mayor) acomodar más de ocho electrones
(suma de los electrones de unión y loslibres)?

8. Revisa (según sea necesario) tu lista de comprobación para determinar si una estructura de
Lewis es correcta y cuál es la mejor estructura de Lewis.


 

3

Ejercicios
 
5. ¿Cuántos electrones de valencia hay en el SO3? Dibuja la mejor estructura de Lewis para el SO3.
(Sugerencia: todas las cargas formales son cero en la mejor estructura de Lewis para esta
molécula.). ¿Cuál es...