Enlace covalente

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 Enlace covalente Electronegatividad Estructuras de Lewis Límites del modelo de Lewis

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Estructura de la materia

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  • Enlace covalente

    Electronegatividad

    Estructuras de Lewis

    Lmites del modelo de Lewis

  • H F F H

    Enlace covalente polar o enlace polar es un enlace

    covalente con distribucin no homognea de densidad

    electrnica alrededor de los dos tomos que forman el

    enlace

    regin rica

    en electrones regin pobre

    en electrones pobre en e-

    d+ d-

    rica en e-

  • Electronegatividad es la capacidad de un tomo para

    atraer hacia s los electrones de un enlace qumico.

    Afinidad electrnica es medible, Cl es mayor

    Electronegatividad es relativa, F es mayor

    X (g) + e- X-(g)

  • Electronegatividades de elementos comunes

    Aumenta la electronegatividad

    Au

    men

    ta l

    a e

    lectr

    on

    eg

    ati

    vid

    ad

    1 eV = 1.602 10-19 J

  • Covalente

    comparten e-

    Covalente polar

    transferencia parcial

    de e-

    Inico

    transferencia

    de e-

    Incremento en la diferencia de electronegatividad

    Clasificacin de enlaces por diferencia en

    electronegatividades

    Diferencia Tipo de enlace

    0 Covalente

    2 Inico

    0 <

  • Clasifica los siguientes enlaces como inicos, covalentes

    polares o covalentes puros: a) el enlace en CsCl;

    b) el enlace en H2S; y c) el enlace en H2NNH2.

    Cs 0.7 Cl 3.0 3.0 0.7 = 2.3 Inico

    H 2.1 S 2.5 2.5 2.1 = 0.4 Covalente polar

    N 3.0 N 3.0 3.0 3.0 = 0 Covalente

  • 1. Escribe la estructura fundamental del compuesto mediante

    smbolos qumicos para mostrar qu tomos estn unidos entre s.

    El tomo menos electronegativo ocupa la posicin central. El

    hidrgeno y el flor suelen ocupar las posiciones terminales en las

    estructuras de Lewis.

    2. Cuenta el nmero total de electrones de valencia presentes. En

    los aniones poliatmicos, suma el nmero total de cargas

    negativas. En los cationes poliatmicos resta el nmero de cargas

    positivas del total.

    3. Dibuja un enlace covalente sencillo entre el tomo central y cada

    uno de los tomos que lo rodean. Completa los octetos de los

    tomos enlazados al tomo central (la capa de valencia del tomo

    de hidrgeno se completa con slo dos electrones) y del tomo

    central.

    4. Si no se cumple la regla del octeto para el tomo central, agrega

    dobles o triples enlaces entre este tomo y los que lo rodean

    usando los pares libres.

    Escritura de las estructuras de Lewis

  • Escribe la estructura de Lewis del trifluoruro de nitrgeno (NF3).

    Paso 1 N es menos electronegativo que F, coloca N en el centro

    F N F

    F

    Paso 2 Cuenta los e- de valencia N - 5 (2s22p3) y F - 7 (2s22p5)

    5 + (3 x 7) = 26 electrones de valencia

    Paso 3 Dibuja un enlace sencillo entre el N y cada F y completa los octetos para los tomos de N y F.

    Paso 4 - Para confirmar, el # de e- en la estructura es igual

    al # de e- de valencia?

    3 enlaces sencillos (3x2) + 10 pares libres (10x2) = 26 electrones de valencia

  • Escribe la estructura de Lewis para el ion carbonato (CO3)2-.

    Paso 1 C es menos electronegativo que O, coloque C en el centro

    O C O

    O

    Paso 2 Cuenta los e- de valencia C - 4 (2s22p2) y O - 6 (2s22p4) -2 cargas 2e-

    4 + (3 x 6) + 2 = 24 electrones de valencia

    Paso 3 Dibuja un enlace sencillo entre los tomos de C y O completa los octetos para los tomos de C y O.

    Paso 4 El # de e- en la estructura es igual al # de e- de valencia?

    3 enlaces sencillos (3x2) + 10 pares libres (10x2) = 26 electrones de valencia

    Paso 5 - Demasiados e-, forma un doble enlace y revisa el # de e-

    2 enlaces sencilos (2x2)

    1 enlace doble = 4

    8 pares libres (8x2) = 16

    Total = 24

    = 4

  • Existen dos posibles estructuras para el formaldehido (CH2O)

    H C O H H

    C O H

    La carga formal es la diferencia entre los electrones de

    valencia de un tomo aislado y el nmero de electrones

    asignados a ese tomo en una estructura de Lewis.

    carga formal

    de un tomo

    en una

    estructura de

    Lewis

    =

    nmero total

    de electrones

    de valencia en

    el tomo libre

    - nmero total

    de electrones

    no enlazados

    1

    2

    nmero total

    de electrones

    de enlace ( ) -

    La suma de las cargas formales en las molculas neutras

    debe ser cero y en los cationes (o aniones) debe ser igual

    a la carga positiva (o negativa).

  • H C O H

    C 4 e- O 6 e-

    2H 2x1 e-

    12 e-

    carga formal

    sobre C = 4 - 2 - x 6 = -1

    carga formal

    sobre O = 6 - 2 - x 6 = +1

    -1 +1 2 enlaces sencillos (2x2) 1 enlace doble = 4

    2 pares libres (2x2) = 4

    Total = 12

    = 4

    carga formal

    de un tomo

    en una

    estructura de

    Lewis

    =

    nmero total

    de electrones

    de valencia en

    el tomo libre

    - nmero total

    de electrones

    no enlazados

    1

    2

    nmero total

    de electrones

    de enlace ( ) -

  • C 4 e- O 6 e-

    2H 2x1 e-

    12 e-

    H C O

    H

    carga formal

    sobre C = 4 - 0 - x 8 = 0

    carga formal

    sobre O = 6 - 4 - x 4 = 0

    0 0 2 enlaces sencillos (2x2) 1 enlace doble = 4

    2 pares libres (2x2) = 4

    Total = 12

    = 4

    carga formal

    de un tomo

    en una

    estructura de

    Lewis

    =

    nmero total

    de electrones

    de valencia en

    el tomo libre

    - nmero total

    de electrones

    no enlazados

    1

    2

    nmero total

    de electrones

    de enlace ( ) -

  • Carga formal y estructura de Lewis

    1. Para molculas neutras, es preferible la estructura de Lewis que no

    tenga cargas formales en vez de aquella en la que haya cargas

    formales.

    2. Las estructuras de Lewis con cargas formales grandes (+2, +3 2, -3 ms) son menos probables que las que tienen cargas formales

    pequeas.

    3. Cuando existen varias estructuras de Lewis con la misma

    distribucin de cargas formales, la estructura ms razonable es la

    que lleve las cargas formales negativas en los tomos ms

    electronegativos.

    Dibuja la estructura de Lewis ms probable para CH2O

    H C O H

    -1 +1 H C O

    H

    0 0

  • Una estructura de resonancia es una de dos o ms

    estructuras de Lewis para una sola molcula que no se puede

    representar exactamente con una sola estructura de Lewis.

    O O O + -

    O O O + -

    O C O

    O

    - - O C O

    O

    -

    -

    O C O

    O

    -

    -

    Dibuja las estructuras de resonancia

    para el in carbonato (CO3)2-

  • MOLCULAS QUE EXISTEN Y

    NO PUEDEN EXPLICARSE

    CON LA REGLA DEL OCTETO

  • Excepciones a la regla del octeto

    1. El octeto incompleto

    H H Be Be 2e-

    2H 2x1e-

    4e-

    BeH2

    BF3

    B 3e- 3F 3x7e-

    24e-

    F B F

    F

    3 enlaces sencillos (3x2) = 6

    9 pares libres (9x2) = 18

    Total = 24

  • Excepciones a la regla del octeto

    2. Molculas con nmero impar de electrones

    N 5e- O 6e-

    11e-

    NO N O

    3. El octeto expandido (tomo central con nmero cuntico principal n > 2)

    SF6

    S 6e- 6F 42e-

    48e- S

    F

    F

    F

    F F

    F

    6 enlaces sencillos (6x2) = 12

    18 pares libres (18x2) = 36

    Total = 48