El Enlace Covalente.» Estructuras de Lewis:· Regla del Octete· Formas resonantes· Excepciones a la regla del octete» Geome...
El Enlace Covalente.Forma molecular está determinada por:» Distancia de enlace o longitud de enlace ⇒ Distancia enlínea re...
Los gases nobles presentan gran estabilidadquímica, y existen como moléculas mono-atómicas.Estructuras de Lewise- de valen...
Estructuras de LewisMolécula de Hidrógeno: H2Tipos de enlaces covalentes:
Estructuras de LewisEnlace covalente vs Enlace iónico
Estructuras de Lewis» En el enlace sólo participan los electrones de valencia (los que seencuentran alojados en la última ...
Estructuras de LewisXSímbolos de Lewis:Símbolos de Lewis:Son una representación gráfica para comprender donde están losele...
Estructuras de LewisRegla del octeto:Los átomos se unen compartiendoelectrones hasta conseguir completar laúltima capa con...
Estructuras de Lewis¿Como se dibujan las estructuras de Lewis?1- Se suman los e- de valencia de los átomos presentes en la...
Estructuras de LewisEjemplo 3 : SO2S: 3s2p4⇒ 6e-O: 2s2p4⇒ 6e-x2 = 12+ 4 cargas neg.18 e-2)1)3) e- de v. libres: 18-4= 144)...
Estructuras de LewisFormas ResonantesFormas ResonantesEn ciertas ocasiones la estructura de Lewis no describe correctament...
Estructuras de LewisOOOOOOExplicación: Suponer que los enlaces son promedios de las posibles situacionesFormas resonantes-...
Estructuras de LewisExcepciones a la regla del OctetoExcepciones a la regla del Octetoa) Moléculas en las cuales un átomo ...
Estructuras de Lewisb)Moléculas en las cuales un átomo tiene más de un octete.La clase más amplia de moléculas que violan ...
Geometría MolecularForma molecular está determinada por:» Distancia de enlace ⇒ Distancia en línea recta, entre losnúcleos...
Geometría MolecularEl modelo de RPECV: Predicción de la geometría molecularEl modelo de RPECV: Predicción de la geometría ...
Geometría MolecularNº de paresde e-Geometría Angulo deenlace2 (AX2) Lineal 180o3 (AX3) TrigonalPlana120o4 (AX4) Tetraédric...
Geometría MolecularNº paresde e-Geometríade los paresde e-Nº paresde e-de enlaceNº paresde e-de no enlaceGeometríamolecula...
Nº paresde e-Geometríade los paresde e-Nº paresde e-de enlaceNº paresde e-de no enlaceGeometríamolecularEjemploGeometría M...
Menor repulsión !Menor repulsión !CHCH44CHHHHEstructura de Lewis:Estructura de Lewis:109.5°109.5° 90°90°Geometría Molecular
Geometría MolecularTrigonal piramidal TetrahédricaBent o V
Nº paresde e-Geometríade los paresde e-Nº paresde e-de enlaceNº paresde e-de no enlaceGeometríamolecularEjemploGeometría M...
Geometría MolecularNº paresde e-Geometríade los paresde e-Nº paresde e-de enlaceNº paresde e-de no enlaceGeometríamolecula...
Polaridad de las MoléculasLos enlaces covalentes y las moléculas unidas por ellos pueden ser:Polares: Existe una distribuc...
Polaridad de las MoléculasPOLARIDAD DEL ENLACELiF IÓNICOBeF2BF3covalente con carácter iónico crecienteCF4NF3covalente con ...
Polaridad de las MoléculasPolarity of bondsPolarity of bondsH ClH ClCarga postiva pequeñaMenor electronegatividadCarga neg...
Para determinar si una molécula es polar, necesitamos conocer dos cosas:1- La polaridad de los enlaces de la molécula.2- L...
Polaridad de las MoléculasSi hay pares de no enlacela molécula es polar.Si los pares de e- son de enlace, la molécula es n...
Polaridad de las MoléculasMoléculacovalenteenlace molécula Ej.EntreátomosigualesNOPOLARNOPOLARO2Entre át. dedistinta E.N.S...
Orbitales atómicos; Hibridación- Las estructuras de Lewis y la RPECV no explican como se forma un enlace.- La teoría RPECV...
Orbitales atómicos; HibridaciónEl enlace en el BeF2El Be no tiene e- desapareados disponible para el enlace(1s22s2) ⇒1º Se...
Orbitales atómicos; HibridaciónOrbitalesAtómicosOrbitalesHíbridos Geometría Ejemplos
Orbitales atómicos; HibridaciónEnlaces MúltiplesEnlaces MúltiplesLos pares de e- extra de un enlace múltiple no están loca...
Etileno, C2H4Orbitales atómicos; Hibridación
Orbitales atómicos; HibridaciónAcetylene, C2H2
Orbitales atómicos; HibridaciónTIPO ORBITAISATÓMICOSORBITAISHÍBRIDOSÁNGULOS E XEOMETRÍA EXEMPLOSsp s + p spsp180º lineal B...
tipos de hibridación Ej. moléculas con hibridación enlaces σ / enlaces π
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    1. 1. El Enlace Covalente.» Estructuras de Lewis:· Regla del Octete· Formas resonantes· Excepciones a la regla del octete» Geometría Molecular:· Teoría VSEPR» Polaridad de las Moléculas:· Enlaces covalentes polares y no polares· Moléculas polares y no polares» Orbitales Atómicos-Hibridación:· Orbitales híbridos· Enlaces sigma y pi
    2. 2. El Enlace Covalente.Forma molecular está determinada por:» Distancia de enlace o longitud de enlace ⇒ Distancia enlínea recta, entre los núcleos de los dos átomos enlazados.» Angulo de enlace ⇒ Angulo formado entre dos enlacesque contienen un átomo en común.FormaForma molecularmolecularEnergía de enlace ⇒ Energía desprendida en laformación del enlace entre dos átomos en estado gas.Energía de disociación enlace = - Energía de enlaceFormación deFormación de moléculamolécula
    3. 3. Los gases nobles presentan gran estabilidadquímica, y existen como moléculas mono-atómicas.Estructuras de Lewise- de valenciaHe 2Ne 8Ar 8Kr 8Xe 8Rn 8e- de valenciaHe 2Ne 8Ar 8Kr 8Xe 8Rn 8Su configuración electrónica es muy estable ycontiene 8 e- en la capa de valencia (excepto el He).La idea de enlace covalente fue sugeridaen 1916 por G. N. Lewis:Los átomos pueden adquirir estructurade gas noble compartiendo electronespara formar un enlace de pares deelectrones.G. N. Lewis
    4. 4. Estructuras de LewisMolécula de Hidrógeno: H2Tipos de enlaces covalentes:
    5. 5. Estructuras de LewisEnlace covalente vs Enlace iónico
    6. 6. Estructuras de Lewis» En el enlace sólo participan los electrones de valencia (los que seencuentran alojados en la última capa).Ej.: El enlace en la molécula de agua.
    7. 7. Estructuras de LewisXSímbolos de Lewis:Símbolos de Lewis:Son una representación gráfica para comprender donde están loselectrones en un átomo, colocando los electrones de valencia como puntosalrededor del símbolo del elemento:vvvv
    8. 8. Estructuras de LewisRegla del octeto:Los átomos se unen compartiendoelectrones hasta conseguir completar laúltima capa con 8 e- (4 pares de e-) esdecir conseguir la configuración de gasnoble: s2p6Tipos de pares de electrones:1- Pares de e- compartidos entre dos átomos(representado con una línea entre los at. unidos)· enlaces sencillos· enlaces dobles· enlaces triples2- Pares de e- no compartidos (ó par solitario)H H O O N N
    9. 9. Estructuras de Lewis¿Como se dibujan las estructuras de Lewis?1- Se suman los e- de valencia de los átomos presentes en la molécula. Para un aniónpoliatómico se le añade un e- más por cada carga negativa y para un catión serestan tantos electrones como cargas positivas.2- Se dibuja una estructura esquemática con los símbolos atómicos unidosmediante enlaces sencillos.3- Se calcula el nº de e- de valencia que quedan disponibles.4- Se distribuyen los e- de forma que se complete un octete para cada átomo.Ejemplo 1: CH4C: 1s22s2p2⇒ 4e-H: 1s1⇒ 1e- x4= 4e-8e-1)2)CHHHHEjemplos :H2, Cl2, HClO2, N2NH3, NH4+H2O, H3O+
    10. 10. Estructuras de LewisEjemplo 3 : SO2S: 3s2p4⇒ 6e-O: 2s2p4⇒ 6e-x2 = 12+ 4 cargas neg.18 e-2)1)3) e- de v. libres: 18-4= 144)SO OSO OSO O2)Ejemplo 2: H2COC: 1s22s2p2⇒ 4e-H: 1s1⇒ 1e- x2= 2e-O: 1s22s2p4⇒ 6e-12e-1)HHC O3) e- de v. libres: 12-6= 6 HHC O4)HHC O
    11. 11. Estructuras de LewisFormas ResonantesFormas ResonantesEn ciertas ocasiones la estructura de Lewis no describe correctamentelas propiedades de la molécula que representa.Ejemplo: Experimentalmente el ozono tiene dos enlaces idénticos mientras queen la estructura de Lewis aparecen uno doble (+ corto) y uno sencillo (+ largo).OOO
    12. 12. Estructuras de LewisOOOOOOExplicación: Suponer que los enlaces son promedios de las posibles situacionesFormas resonantes- No son diferentes tipos de moléculas, solo hay un tipo.- Las estructuras son equivalentes.- Sólo difieren en la distribución de los electrones, no de los átomos.orEjemplos comunes: O3, NO3-, SO42-, NO2, y benceno.
    13. 13. Estructuras de LewisExcepciones a la regla del OctetoExcepciones a la regla del Octetoa) Moléculas en las cuales un átomo tiene menos de un octete.BF3 (3+7x3= 24 e- de valencia).BFFFEj: Compuestos de los grupos 1A, 2A y 3A.
    14. 14. Estructuras de Lewisb)Moléculas en las cuales un átomo tiene más de un octete.La clase más amplia de moléculas que violan la regla consiste en especiesen las que el átomo central está rodeado por mas de 4 pares de e-,tienen octetes expandidos.PCl5XeF4nº de e- de v ⇒ 5+7x5= 40 e-PClClClClClnº de e- de v ⇒ 8+7x4= 36 e-XeFF FFOtros ejemplos: ClF3, SF4, XeF2Todos estos átomos tienen orbitales d disponibles para el enlace (3d, 4d, 5d),donde se alojan los pares de e- extras.
    15. 15. Geometría MolecularForma molecular está determinada por:» Distancia de enlace ⇒ Distancia en línea recta, entre losnúcleos de los dos átomos enlazados.» Angulo de enlace ⇒ Angulo formado entre dos enlacesque contienen un átomo en común.FormaForma MolecularMolecularModelo de Repulsión de los Pares de Electrones de la Capa de ValenciaLa geometría molecular puede predecirse fácilmente basándonos en larepulsión entre pares electrónicos. En el modelo de RPECV, [Valence Shell ElectronPair Repulsion Theory (VSEPR)] los pares de e- alrededor de un átomo se repelenentre sí, por ello, los orbitales que contienen estos pares de e-, se orientan deforma que queden lo más alejados que puedan unos de otros.
    16. 16. Geometría MolecularEl modelo de RPECV: Predicción de la geometría molecularEl modelo de RPECV: Predicción de la geometría moleculara) Se dibuja la estructura de Lewis.b) Se cuenta el nº de pares de e- de enlace y de no enlace alrededor del átomocentral y se colocan de forma que minimicen las repulsiones: Geometría de lospares de e-. (Geometrías ideales)c) La geometría molecular final vendrá determinada en función de la importancia dela repulsión entre los pares de e- de enlace y de no enlace.PNC-PNC>PNC-PE >PE-PEPNC= Par de no enlace; PE= Par de enlace
    17. 17. Geometría MolecularNº de paresde e-Geometría Angulo deenlace2 (AX2) Lineal 180o3 (AX3) TrigonalPlana120o4 (AX4) Tetraédrica 109.5o5 (AX5) BipirámideTrigonal90o/ 120o6 (AX6) Octaédrica 90oGeometría ideal
    18. 18. Geometría MolecularNº paresde e-Geometríade los paresde e-Nº paresde e-de enlaceNº paresde e-de no enlaceGeometríamolecularEjemplo
    19. 19. Nº paresde e-Geometríade los paresde e-Nº paresde e-de enlaceNº paresde e-de no enlaceGeometríamolecularEjemploGeometría Molecular
    20. 20. Menor repulsión !Menor repulsión !CHCH44CHHHHEstructura de Lewis:Estructura de Lewis:109.5°109.5° 90°90°Geometría Molecular
    21. 21. Geometría MolecularTrigonal piramidal TetrahédricaBent o V
    22. 22. Nº paresde e-Geometríade los paresde e-Nº paresde e-de enlaceNº paresde e-de no enlaceGeometríamolecularEjemploGeometría Molecular
    23. 23. Geometría MolecularNº paresde e-Geometríade los paresde e-Nº paresde e-de enlaceNº paresde e-de no enlaceGeometríamolecularEjemplo
    24. 24. Polaridad de las MoléculasLos enlaces covalentes y las moléculas unidas por ellos pueden ser:Polares: Existe una distribución asimétrica de los electrones delenlace porque están más atraidos por el átomo más electronegativo.El enlace o la molécula posee un polo + y uno -, o un dipolo.No polares: Existe una distribución simétrica de los e-, produciendoun enlace o molécula sin dipolo.Enlaces covalentes polaresH F H Fδ+ δ−Enlaces covalentes no polaresH-HF-FEl grado de polaridad de un enlace covalente está relacionadocon la diferencia de electronegatividad de los átomos unidos.POLARIDADPOLARIDAD
    25. 25. Polaridad de las MoléculasPOLARIDAD DEL ENLACELiF IÓNICOBeF2BF3covalente con carácter iónico crecienteCF4NF3covalente con leve carácteriónicoOF2F2COVALENTEAPOLAR
    26. 26. Polaridad de las MoléculasPolarity of bondsPolarity of bondsH ClH ClCarga postiva pequeñaMenor electronegatividadCarga negativa pequeñaMayor electronegatividad
    27. 27. Para determinar si una molécula es polar, necesitamos conocer dos cosas:1- La polaridad de los enlaces de la molécula.2- La geometría molecularPolaridad de las MoléculasCO2Cada dipolo C-O se anulaporque la molecula es linealLos dipolos H-O no se anulan porquela molecula no es lineal, sino angular.H2O
    28. 28. Polaridad de las MoléculasSi hay pares de no enlacela molécula es polar.Si los pares de e- son de enlace, la molécula es no polar cuando los pares estándistribuidos simetricamente alrededor del átomo central.
    29. 29. Polaridad de las MoléculasMoléculacovalenteenlace molécula Ej.EntreátomosigualesNOPOLARNOPOLARO2Entre át. dedistinta E.N.Sin simetríaPOLAR POLAR HClEntre át. dedistinta E.N.Con simetríaPOLAR NOPOLARCH4
    30. 30. Orbitales atómicos; Hibridación- Las estructuras de Lewis y la RPECV no explican como se forma un enlace.- La teoría RPECV predice la forma o geometría molecular pero no explicacomo se forma.- Un método para explicar el enlace puede ser la Teoría del Enlace de Valencia:• El enlace se forma cuando solapan los orbitales atómicos.• Los dos e- se comparten en el orbital solapado.Teoría del Enlace de Valencia (TEV)Teoría del Enlace de Valencia (TEV)
    31. 31. Orbitales atómicos; HibridaciónEl enlace en el BeF2El Be no tiene e- desapareados disponible para el enlace(1s22s2) ⇒1º Se puede promover un e- desde el orbital 2s al 2p para conseguir 2 e-desapareados Be* (1s22s12p1)2º Se mezclan: 1orb at. 2s1+ 1orb at. 2p1y se obtienen 2ºO. híbridos (sp)1A este proceso se le denomina hibridación y se forman nuevos orbitaleshíbridos.Nº de O. híbridos que se forman = Nº de O atómicos mezclados.Un orbital atómico s + un orbital atómico p = Dos Orbitales híbridos sp3º Se superponen los orbitales semiocupados del Be y del FF-Be-F lineal, 180º+ +
    32. 32. Orbitales atómicos; HibridaciónOrbitalesAtómicosOrbitalesHíbridos Geometría Ejemplos
    33. 33. Orbitales atómicos; HibridaciónEnlaces MúltiplesEnlaces MúltiplesLos pares de e- extra de un enlace múltiple no están localizados enorbitales híbridos.C CHH HHH C C HEnlace sigma, σ:Densidad electrónica se concentra en el eje que une los átomos.Se produce por superposición frontal de orbitales.Consta de un solo lóbulo. Todos los enlaces sencillos son sigma.Enlace pi, π:Densidad electrónica por encima y por debajo del eje que une los átomos.Se produce por superposición lateral de orbitales.Consta de más de un lóbulo.- Un enlace doble consiste en un enlace σ y un π.- Un enlace triple consiste en un enlace σ y dos π.
    34. 34. Etileno, C2H4Orbitales atómicos; Hibridación
    35. 35. Orbitales atómicos; HibridaciónAcetylene, C2H2
    36. 36. Orbitales atómicos; HibridaciónTIPO ORBITAISATÓMICOSORBITAISHÍBRIDOSÁNGULOS E XEOMETRÍA EXEMPLOSsp s + p spsp180º lineal BeF2sp2s+ px+ pysp2sp2sp2120º trigonal plana BH3BF3CH2=CH2sp3s+ px+ py+ pzsp3sp3sp3sp3109,5º tetraédrica CH4
    37. 37. tipos de hibridación Ej. moléculas con hibridación enlaces σ / enlaces π

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