Estructura y propiedades de las moleculas organicas

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LAS MOLECULAS ORGANICAS
TP Nº3 – QUIMICA ORGANICA APLICADA - UNSJB
1)_Estructura de lewis: muestra los enlaces entre los átomos de una molécula y los pares de electrones solitarios que puedan existir.

2)_Carga formal: Cf = Nv - Ue - Bn , donde:
* Cf es la carga formal.
* Nv representa el número de electrones de valencia en un átomo libre del elemento.* Ue representa el número de electrones no compartidos del átomo.
* Bn representa el número total de enlaces que el átomo tiene con otro átomo.

3) Diferencia entre orbital atomico - orbital molecular – orbital hibrido y orbital molecular enlazado:
Un OA es una región del espacio en un átomo, en la cual puede hallarse un electrón. Un OH se obtiene matemáticamente a partir de varios OApara explicar la equivalencia de enlace. Un OM es una región del espacio en torno a una molécula completa capaz de acomodar electrones. Un OM localizado es un a región del espacio entre dos átomos enlazados en la que pueden hallarse los electrones enlazantes.
Las formas de las moléculas enlazadas por hibridaciones de sus orbitales es forzada por los ángulos entre sus átomos:
Sin hibridación: formalineal
Hibridación sp: forma lineal con ángulos de 180°
Hibridación sp2: forma trigonal plana con ángulos de 120°. Por ejemplo B Cl 3.
Hibridación sp³: forma tetraédrica con ángulos de 109.5°. Por ejemplo C Cl 4.

4)_ a) Considere un atomo de carbono en su estado fundamental ¿ ofreceria este atomo un modelo satisfactorio para el carbono del metano? Si no es asi, explique la causa. Configuración electrónica del átomo de carbono en su estado fundamental:
6C = 1s2 2s2 2px1 2py1 2pz0
indica que en su capa de valencia posee cuatro electrones, dos apareados en un orbital s y los dos restantes en dos orbitales p, quedando el tercer orbital p vacío.
El C casi nunca es bivalente sino que casi siempre es tetravalente. Esto se explica admitiendo que en sus combinaciones los dos electrones 2sy el tercer orbital p vacío intervienen en la formación de los enlaces.
En efecto, un átomo de carbono en el momento de formar combinaciones promueve un electrón desde su orbital atómico 2s hasta el orbital 2p vacío:
6C = 1s2 2s1 2px1 2py1 2pz1
con lo que queda en disposición de solapar cuatro orbitales de su capa de valencia.
Pero como en esta interpretación existirían tres enlacesequivalentes como resultado del solapamiento de los 3 orbitales p y un cuarto singular como resultado del solapamiento del orbital s del átomo de carbono. Además, los tres primeros enlaces formarían entre sí ángulos de 90º, quedando la posición del cuarto átomo indeterminada al no tener los orbitales s ningún carácter direccional. Como esto no es así es evidente que, además de la promoción de un electróndel orbital s al p vacío, hay que admitir algo más. La geometría molecular de los compuestos orgánicos se interpreta mediante la llamada hibridación de orbitales.
En el caso de los orbitales cuando se forma una molécula de CH4, ocurre que, los 4 orbitales atómicos del carbono, centrados en el núcleo del átomo interaccionan con los orbitales de los átomos de hidrógeno. El resultado final de estasinteracciones es la aparición de orbitales nuevos, diferentes a los anteriores, aunque tienen su origen en éstos.
En el CH4 se utiliza un orbital de tipo s y 3 orbitales de tipo p, por lo que el híbrido se denomina sp3.
Por lo tanto el carbono en estado fundamental no ofrece un modelo satisfactorio para la formacion del metano, ya q el mismo en su estado fundamental esta sin hibridizar.
b)_¿Qué puede decirse de un atomo de carbono en el estado excitado, ofreceria un atomo de este tipo de modelo satisfactorio para el carbono del metano? Si no es asi, explique la causa.
6C = 1s2 2s1 2px1 2py1 2pz1 (atomo de carbono exitado, es satisfactorio para formas un atomo de metano)
5)_ Efectue la representacion orbital del ion cianuro:
Tanto el C como el N tienen un enlace s y un par...