Teoria de enlace valencia

TEORÍA ENLACE DE VALENCIA
El modelo de RPECV, basado sobre todo en las estructuras moleculares de lewis,
proporciona un método sencillo y directo para predecir la geometría de las moléculas,
sin embargo éste modelo no explica con claridad él porque de estas uniones. Se necesita
una mejor comprensión del enlace para fundamentar muchas propiedades moleculares.
La idea de lewis de relacionar laformación de enlaces covalentes con el apareamiento
de electrones, fue correcta, más no fue lo suficientemente clara. Por ejemplo para lewis
es lo mismo el enlace de H2 que el enlace F2. Aunque en ambos casos se trata de aparear
electrones, las energías de formación y longitudes de enlace son muy diferentes
(H2:436.5 kJ/mol – 74pm y F2:150.6kJ/mol – 142pm). Este hecho y muchos otros no sepueden explicar con la teoría de lewis. Para esto es necesario recurrir a la mecánica
cuántica.
A la fecha, dos teorías mecánico-quánticas se usan para describir el enlace covalente y
la estructura electrónica de las moléculas. La teoría del enlace de valencia (EV) supone
que los electrones en una molécula ocupan orbitales atómicos de los atómicos
individuales y permite pensar en átomosindividuales tomando parte en la formación del
enlace. Enfocaremos nuestra atención por el momento en ésta primera teoría.
Se empezará por considerar la formación del enlace H-H.
Según lewis el enlace se da por el apareamiento de electrones. Según la Teoría EV, éste
enlace se da debido al traslape de 2 orbitales 1s1 en cada uno de los átomos de H. Por
traslape se entiende que 2 orbitales compartenuna región común en el espacio.
Anteriormente se estudio la configuración electrónica de átomos aislados, ahora se verá
como cambia esta configuración cuando éstos átomos se acercan para formar un enlace.
Inicialmente, cuando los átomos están muy separados, no hay interacción, por lo cual se
dice que la energía potencial del sistema es cero (0). A medida que los átomos se
acercan loselectrones son atraídos por los núcleos y repelidos por los electrones
contrarios. Mientras los átomos están separados, la atracción es mayor que la repulsión,
así que la energía del sistema disminuye (esto es, se hace más negativa) a medida que se
aproximan uno al otro. Esto continua hasta que llega a un valor mínimo. En este punto,
donde el sistema tiene mínima energía, se tiene la máximaestabilidad. Esta
configuración corresponde a un traslape sustancial de los orbitales 1s y la formación de
la molécula H2. Ahora, si la distancia continua disminuyendo, la energía potencial
aumentará rápidamente y terminará por ser positiva debido a la repulsión núcleo-núcleo
y electrón-electrón.
De acuerdo con la conservación de le energía, la disminución de la energía potencial
como resultado de laformación del enlace H-H debe estar acompañada por una
liberación de energía. Experimentalmente se encuentra que cuando se forma una
molécula de H2, se libera calor.
Lo inverso también es correcto, para romper un enlace H-H es necesario suministrar
energía.
De este modo se muestra como la teoría EV, proporciona una visión más clara de la
formación del enlace químico que la teoría de lewis,pues ésta ultima no tiene en cuenta
los cambios energéticos en el proceso de formación.

El concepto de traslape de orbitales atómicos se aplica igualmente a otras moléculas
diatómicas. Así la molécula estable de F2 se forma cuando los orbitales 2p ( que
contienen electrones desapareados), se traslapan para formar un enlace covalente. Lo
mismo con la formación de la molécula HF, se puedeexplicar por el traslape de un
orbital 1s de H y un 2p del F. En cada caso la teoría EV justifica los cambios
energéticos, a medida que cambia la distancia entre los átomos que reaccionan.
Debido a que no todos los orbitales involucrados en los enlaces son del mismo tipo, se
puede apreciar porque son diferentes las energías y longitudes en moléculas como H F2
2
y HF.
Como se mostró antes, la...