sociedades

En estos casos, la simetría de los orbitales que se solapan, respecto del eje
internuclear de enlace, es cilíndrica; es decir, ambas funciones de onda tienen el mismo
valor en todos los puntos del espacio situados a la misma distancia del eje. Este tipo de
enlace, con este tipo de simetría, se denomina enlace σ.
Con lo que sabemos hasta ahora difícilmente se puede explicar la formación dela molécula tetraédrica del metano, con la configuración electrónica fundamental, ni con
la configuración electrónica excitada de valencia. En este último caso, los cuatro
electrones desapareados se encuentran en cuatro orbitales de simetría muy dispar (uno
de simetría esférica y tres de simetría cilíndrica alrededor de los tres ejes. Las
direcciones no coinciden con la simetría deltetraedro. El mismo problema surge cuando
un átomo utiliza sus orbitales s y p simultáneamente debido a sus propiedades de
simetría. El concepto de hibridación de orbitales atómicos surge para resolver estas
aparentes contradicciones.
Teoría de enlace de valencia. Teoría de orbitales moleculares. (Tutorial)
4.1. Interpretación del enlace en las moléculas mediante los orbitalesatómicos.
4.2. Orbitales híbridos. Hibridación sp, sp
2
y sp
3
. Orbitales híbridos más
complejos. Energía de los orbitales híbridos.
4.3. Moléculas con enlaces simples y múltiples.
4.4. Teoría de orbitales moleculares.
4.5. Moléculas diatómicas homonucleares.
4.6. Moléculas diatómicas heteronucleares.
4.1. TEV: Interpretación del enlace mediante los orbitales atómicos.
Hibridaciónde orbitales.
Los modelos de Lewis y Guillespie no requieren saber en que orbitales se
encuentran localizados los electrones antes de formar el enlace ni los orbitales en los
que se encontrarán después. Ahora, es necesario ocuparse de las bases teóricas que la
mecánica cuántica proporciona a estos modelos empíricos o semi-empíricos
Interpretación del enlace mediante los orbitales atómicos.En mecánica cuántica la interpretación del enlace por compartición de electrones
se interpreta de la manera siguiente. Inicialmente cada electrón se encuentra localizado
en un determinado orbital de un átomo. El enlace se genera por solapamiento de los dos
orbitales atómicos que superponen sus respectivas zonas de mayor probabilidad de
encontrar los electrones. El enlace se forma alcompartir los dos electrones una misma
región del espacio en la que existe una probabilidad máxima de encontrar los
respectivos electrones juntos bajo la atracción de los dos núcleos. Naturalmente, para
que los dos electrones compartan la misma región del espacio es necesario que tengan
espines contrarios. Una vez generado el enlace, los electrones pierden la identidad
inicial que lesotorga el hecho de pertenecer a uno sólo de los átomos enlazados y se
encuentren ahora sometidos a una interacción simultánea de ambos núcleos. Este
intercambio de los electrones por parte de los núcleos enlazados es, en buena parte,
responsable del enlace formado.
En la Figura siguiente se muestra el solapamiento de dos orbitales atómicos tipo
s-s, s-p y p-p, en donde se supone que ladirección de enlace es el eje z y que los
orbitales p implicados son los pz.
Mediante esta interpretación es fácil entender la formación de la molécula de H2
por solapamiento de los orbitales 1s de
cada átomo y la ocupación, por parte
de electrones apareados, de la región
de máxima probabilidad electrónica
localizada entre ambos núcleos
(solapamiento s-s)
z z
z
La molécula de HF seinterpreta por solapamiento del orbital 1s del hidrógeno y
del orbital 2p que aloja el único electrón despareado del flúor (solapamiento s-p). La
formación de la molécula de F2 puede interpretarse igualmente por el solapamiento de
los dos orbitales 2p que alojan los electrones desapareados de cada átomo de flúor
(solapamiento p-p).
1 Química Inorgánica. 1º de Ingeniero Químico....