Tp. Nº 2 : Estructura De Átomos y Moléculas

TP. Nº 2 : Estructura de átomos y moléculas.

1. Parte computacional.

Objetivo:
• Conocer los órdenes de magnitud de los parámetros atómicos y moleculares.
• Visualizar orbitales y geometrías moleculares.
• Analizar una curva de energía potencial.
• Interpretar las diferencias cualitativas observadas entre los espectros atómicos y moleculares.
• Determinar la relación que existeentre la absorbancia y la concentración de una sustancia y su uso para cuantificación.

Átomos. Energías de ionización. (energías expresadas en kcal/mol).

|Elem. |Átomo |Ion |E.I. |E.I. |
| | ||calc. |tab. |
| |Multi- |Carga |Energía |Multi- |
| |plicidad | | |plicidad |
|N2 |-9335,4618 |-9550,3069|-214,8451 |-225,83 |
|O2 |-14579,1642 |-14726,0217 |-146,8575 |- |
|F2 |-22244,2255 |-22304,4764 |-60,2509 |-37,93 |

Análisis de la tendencia observada:
La energía de unión estadirectamente relacionada con el número de enlaces que se establecen entre átomos, mientras mayor sea el orden de enlace más difícil será separar dichos átomos. Por lo tanto el N2 al tener tres enlaces covalentes será mas difícil de separar que el O2 con dos enlaces covalentes y este a su vez mas difícil que el F2 con un enlace covalente.

|Sistema |E monómero |E dimero|E unión Calc |E unión Tab. |
|H2O |-8038,2178 |-16081,8442 |-5,4087 |(No pudo ser encontrado) |
|Citosina |-91641,4105 |- |- |- |
|Guanina |-104108,9405 |- |-|- |
|Cit-Gua |- |-195829,6129 |-79,2619 |- |

Análisis de las magnitudes de engría de unión:

En estos casos al comparar nucleótidos con dimeros de H2O se nota gran diferencia en sus magnitudes de unión, pues en una macromolécula se establecenmucha mas interacciones intermoleculares que en moléculas simples.
Se puede afirmar que la sumatoria de fuerzas intermoleculares en estas macromoléculas es mayor a la de dimeros de H2O y por eso su energía de unión es mayor en modulo.

Curva de energía potencial:

Los átomos, en su estado natural, se estabilizan en un pico donde se requiera la menor energía para mantenerlos unidos. Esto ocurrecuando las fuerzas atractivas y repulsivas de dichos átomos se compensan. Es decir, la distancia es la ideal para la formación de la molécula, sin llegar a ser excesiva para generar una repulsión electrostática debido a la superposición de orbitales. En el caso del N2 la energía llega a un mínimo donde esto ocurre, por este motivo se lo encuentra como molécula biatómica naturalmente. En cambio elHe2 nunca llega a un pico de energía menor, pues sus fuerzas repulsivas siempre prevalecen. Esto se debe ya que al ser un gas noble es estable de por si solo.

Geometría molecular:

|Sistema |Distancia calculada |Distancia tabulada |Ángulos calculados |Ángulos TREPEV |Ángulos tabulados. |
|NH3 |0,997861 Å |1,012 |109,135º...