geometria molecular

31/05/2011

GEOMETRÍA MOLECULAR

GEOMETRÍA MOLECULAR
Fórmula → cantidad relativa de átomos de cada elemento

Algunos poliedros
Octaedro

Tetraedro

Bipirámide trigonal

Estructura de Lewis → Esqueleto (en el plano)
Tipo y número de enlaces
Pares libres (no enlazantes)
Compuestos covalentes → moléculas discretas
distribución de los átomos en el espacio
Geometría MolecularGEOMETRÍA MOLECULAR

Modelo RPENV o RPECV
Repulsión de Pares Electrónicos del Nivel de Valencia

GEOMETRÍA MOLECULAR

Distribución geométrica de los pares electrónicos
alrededor del átomo central

Repulsión de Pares Electrónicos de la Capa de Valencia
pares enlazantes (enlaces)
pares no-enlazantes (pares libres)

Nº de pares de e-:
Distribución
Geométrica:

2
Lineal

3
Trigonalplana

4
Tetraédrica

Se ubican en el espacio de modo de minimizar la
repulsión entre ellos
Estructura de Lewis + modelo de repulsión de pares
= predicción de la geometría molecular
Determina propiedades fisicoquímicas de la molécula o ion

GEOMETRÍA MOLECULAR

Modelo RPENV
Enlace: par de electrones compartido entre dos átomos
No explica:
Cómo se forma el enlace?
Por qué seforma?
Por qué las propiedades de un enlace covalente son
diferentes en diferentes moléculas?
Teoría de Enlace de Valencia
Incluye el concepto de orbital (mecánica cuántica).
Enlace: solapamiento o traslape de orbitales atómicos.
Acumulación de carga electrónica entre los dos núcleos.
Un par de electrones comparte la región del espacio
del solapamiento.

Nº de pares de e-:
5
Distribución:Bipiramidal trigonal

6
Octaédrica

GEOMETRÍA MOLECULAR

Orbitales Híbridos
Modelo que explica la formación de EQ en moléculas
poliatómicas de acuerdo a la TEV
Combinación de orbitales atómicos de valencia del
átomo central
Grupo de orbitales equivalentes (igual tamaño, forma
y energía)
Difieren en su orientación en el espacio
Se solapan eficientemente con los orbitales de losátomos que lo rodean (forman enlaces)
Están ocupados por pares libres o electrones libres
La geometría de la molécula debe coincidir con la
predicha por el modelo RPENV

1

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GEOMETRÍA MOLECULAR

GEOMETRÍA MOLECULAR
2 orbitales sp

Orbitales Híbridos sp

Se hibridizan y forman 4 orbitales sp3

Orbitales Híbridos sp2
Híbridos sp2
Todos juntos
1 orbital s

Híbridos sp3todos juntos

2 orbitales p

3 orbitales híbridos sp2

GEOMETRÍA MOLECULAR

GEOMETRÍA MOLECULAR

De la combinación de N orbitales atómicos se obtiene
un grupo de N orbitales híbridos
np
n sp

n

sp2

n sp3

Densidades Orbitales
electrónicas
Atómicos

2

Geometría
de la
hibridación

Pares de
enlace

Pares no
enlazantes

2

sp

Geometría
molecular

0Lineal

Lineal

ns

spp

3

Habrá tantos orbitales híbridos como densidades electrónicas
(δe) alrededor del átomo central
δ

Ejemplo

3

0

Trigonal
plana

Trigonal plana

Un enlace (simple, doble o triple)

Una δe

2

Un par libre (no enlazante)

1

Un electrón libre (desapareado)

Angular

GEOMETRÍA MOLECULAR
Densidades
electrónicas

4

Orbitales Geometríade la
atómicos hibridación

Pares de Pares no
enlace enlazantes

4

sppp

Geometría
molecular

GEOMETRÍA MOLECULAR
Ejemplo

Tetraédrica
3

5

spppd

0

PCl5
Bipirámide trigonal

Bipirámide
trigonal

0

Tetraédrica

5

4

1

SF4

Balancín o tetraedro distorsionado

1
3

ClF

2

3

Pirámide trigonal
Forma de T
2

2

2
Angular

XeF23
Lineal

2

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GEOMETRÍA MOLECULAR

GEOMETRÍA MOLECULAR

Geometrías derivadas de la Bipirámide Trigonal
6

6

spppdd

SF6

0
Octaédrica

Par libre →

Octaédrica
5

1

BrF5

Pirámide de base
cuadrada
4

Tetraedro distorsionado

Balancín o sube y baja

2

XeF4
Cuadrada plana

GEOMETRÍA MOLECULAR

GEOMETRÍA MOLECULAR

ÁNGULOS DE ENLACE...