2013 3ro Mod06

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DIBUJANDO
MOLÉCULAS

Prof. Andrea López
Prof. Mario Rove-

“ D i m e q ué f o rm a ti e nes y te di r é c om o t e c om po r tas ”

Colegio Nacional de Buenos Aires
Departamento de Química

GEOMETRIA MOLECULAR
Muchas de las propiedades físicas y químicas que presentan las sustancias moleculares, dependen de la forma geométrica que tienen sus moléculas. Por
consiguiente, a través delconocimiento de estas formas es posible explicar y hasta
predecir el comportamiento de las sustancias.
Propiedades tales como el punto de fusión, punto de ebullición, solubilidad o conducción de la corriente eléctrica, están relacionadas con la forma geométrica de las moléculas. Por ejemplo, muchas de las propiedades del agua, como su alto
punto de ebullición, o su capacidad para disolver sustancias, nomezclarse con el aceite, etc., están íntimamente asociadas con la forma que tienen sus moléculas.
Para determinar la forma que tienen las moléculas, daremos una descripción detallada de la ubicación relativa de sus átomos en el espacio, mediante la teoría de repulsión de los pares electrónicos de valencia.
En este capítulo estudiaPreviamente, presentaremos los modelos más utilizados pararepresenremos la forma que tietar las moléculas en el espacio.
nen las moléculas, para
¿HACIA DONDE
VAMOS ?

explicar el comportamiento de las sustancias.

LOS MODELOS MOLECULARES
Para representar las moléculas se utilizan dibujos tridimensionales denominados modelos moleculares. Los átomos de los distintos elementos que las forman se ubican en el
espacio representados por esferas de distinto tamaño. Haymoléculas de distintas formas: lineales, angulares, triangulares, tetraédricas y otras más complejas.
Seguidamente, describiremos dos modelos que se utilizan para representar las moléculas del espacio.
Modelos de esferas y varillas
En este modelo conocido también como “palito – bolita”, se representan los átomos con bolitas y los enlaces mediante varillas. Si bien no se adecuan a la realidad, pues norepresentan correctamente las formas moleculares, son útiles para visualizar las uniones entre los átomos
y los ángulos que forman.
Modelo de nubes interpenetradas o modelo compacto.
Aquí los átomos se representan mediante esferas como si fueran nubes
que se superponen entre sí, proporcionando una idea más apropiada de la forma de las moléculas. Las
dimensiones de los átomos y sus distancias estánen escala. Sin embargo, con este modelo no se distinguen
claramente los ángulos que forman uniones, especialmente de las moléculas más complejas.
En la figura siguiente mostramos la molécula de metano (CH4) representada por ambos lados.

H
H

C

H

H
fórmula estructural

modelo esfera - varilla
modelo esferas interpenetradas

6 – Dibujando moléculas
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Colegio Nacional de Buenos AiresDepartamento de Química

Si bien es cierto que existe un gran número de sustancias, las posibles,
disposiciones de los átomos en sus moléculas, puede reducirse a un pequeño número de formas geométricas básicas.
Con el objeto de describir estas formas, consideraremos las moléculas del tipo AXn donde A
representa a un átomo central, rodeado por n átomos (X) periféricos iguales. Estos
átomos se ubican enel espacio ocupando distintas posiciones alrededor del átomo
A
central. Los átomos periféricos forman determinados ángulos con vértice en el átomo
central, denominados ángulos de enlace.
A continuación, analizaremos las distintas formas que pueden tener las
moléculas
en
el
espacio, utilizando los modelos de esferas y varillas para visualizar los
X
X
ángulos de enlace.
ángulo de enlace
Moléculaslineales (AX o AX2)
Estas moléculas, están formadas por dos o tres átomos (del tipo AX o AX2) que
están situados en una línea recta. Por lo tanto, el ángulo de enlace es de
180ºC y la geometría resultante se llama lineal.
molécula lineal
Moléculas angulares
Son moléculas triatómicas del tipo AX2, donde los tres átomos están
dispuestos sobre un mismo plano formando un ángulo de enlace menor que...