quimica organica

Propiedades atómicas y el enlace

ESTRUCTURA DE LA
MATERIA
ESTRUCTURA
MOLECULAR

• Son aquellas propiedades de los átomos que
caracterizan la manera que dos átomos se unen
• Entre ellas están:
– Configuración electrónica
– Valencia
– Número de oxidación
– Fuerza de enlace
– Distancia de enlace
– Distribución de la carga
– Electronegatividad

Introducción
Introducción
Semestre2009-1
Rafael Moreno Esparza
26/11/08

ESTRUCTURA MOLECULAR

0

Configuración electrónica
–
–

Nombre

n
l

principal
momento angular

ml

momento magnético

ms

espín

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ESTRUCTURA MOLECULAR

1

• Valencia

Un orbital es la región del espacio que ocupan los
electrones en un átomo
Y cada orbital está definido por 4 números
cuánticos

SímboloESTRUCTURA MOLECULAR

Valencia y número de oxidación

Los electrones de un átomo se encuentran en
los orbitales

•

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La capacidad que tiene un elemento para
combinarse con otros

• Estado de oxidación
Se refiere a la carga que tendrá un átomo en
una molécula, si los electrones se asignaran a
cada átomo de una manera determinada

Valor
Enteros de 0 a ∞
Enteros de 0 a n -1enteros de -l a l
±(½)

2

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ESTRUCTURA MOLECULAR

3

1

Número de oxidación
•

Estados de oxidación

Reglas de asignación:
– El número de oxidación de un elemento libre se
toma como cero
– El número de oxidación de un ion
monoatómico es su carga, incluido el signo
–

•

–

El número de oxidación de un átomo en una
molécula covalente, es la carga que permanecesi
cada par electrónico compartido se asigna al
átomo más electronegativo de los dos átomos que
lo comparten
El número de oxidación de un átomo en una
molécula cuya estructura es desconocida, se puede
obtener si se conocen los estados de oxidación de
los otros elementos

–

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ESTRUCTURA MOLECULAR

4

–

Los electrones se pierden o comparten por
pares

–

Tipicamentelos posibles números de oxidación
de un mismo elemento difieren en dos
unidades

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ESTRUCTURA MOLECULAR

Familia 2: (ns2)

•

Configuración final
→ s2, s2 p6: +1
→ s2, s2 p6: +2

Familia 12: (n-1d10ns2 ) → d10: +2
→ ns2 : +1|ns0: +3
Familia 13: (ns2np1 )
2np2 )
→ ns2 : +2|ns0: +4
Familia 14: (ns
Familia 15: (ns2np3 )
Familia 16

(ns2np4)

Familia 17 (ns2np5)26/11/08

→ ns2 np6 : -3| ns2: +3| ns0: +5
→ ns2 np6: -2, +2, +4, +6
→ ns2 np6: -1, +1, +3, +5, +7
ESTRUCTURA MOLECULAR

5

Estabilidad y configuración

Los estados de oxidación más comunes:

Configuración inicial
Familia 1: (ns1)

Al formar moléculas o iones los átomos buscan
el arreglo más estable de sus electrones de
valencia
• Capa cerrada y completa

Estados de oxidación
•

Sepuede predecir si se consideran estas reglas:

6

Considerando lo anterior, parece razonable
sugerir que los átomos serán más estables si
pierden o ganan electrones para tener su última
capa como la de un gas noble
• Excepto por H y He, a todos los demás serán más
estables si tienen 8 e- en su última capa
• Para ello un átomo habrá obtener electrones de
algún lugar, por ejemplo de otroátomo
• Dependiendo del tipo de combinación, será
posible que un átomo:
– Gane o pierda electrones
– Comparta electrones
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ESTRUCTURA MOLECULAR

7

2

•

Símbolos de Lewis

Símbolos de Lewis

Es un sistema que permite llevar la cuenta de
los electrones alrededor de un átomo al unirse
a otro
– Fue inventado en 1915 por G.N. Lewis
• Reglas básicas:
– Escribe elsímbolo
atómico
– Considera que cada
lado es una caja que
puede tener hasta 2 e– Cuenta los electrones
de valencia del elemento
– Llena cada caja pero no
hagas pares a menos que no tengas de otra

•

O

X

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ESTRUCTURA MOLECULAR

O

–
8

Símbolos de Lewis
•

Ejemplo:
– El oxigeno tiene 8 e- ; 6 de ellos son de
valencia
– Se van colocando en
cada caja
– Hasta...