1. Electrones de valencia y enlace:
* Los electrones en la cubierta más externa (electrones de valencia) están involucrados en la unión química. Forman enlaces con otros átomos para lograr una configuración de electrones estable.
* El tipo de enlace formado depende del número de electrones de valencia y la electronegatividad de los átomos involucrados. Por ejemplo, un solo enlace involucra un par de electrones compartido, un doble enlace involucra dos pares de electrones compartidos, etc.
2. Repulsión de electrones y teoría VSEPR:
* La teoría de la repulsión de electrones de la cubierta de la carcasa (VSEPR) establece que los pares de electrones (tanto de enlace como sin enlace) alrededor de un átomo central se organizarán para minimizar la repulsión. Esta disposición conduce a formas moleculares específicas.
* pares solitarios de electrones (pares no de unión) ejercen una repulsión más fuerte que los pares de unión. Esto se debe a que los pares solitarios se localizan alrededor del átomo central, mientras que los pares de unión se comparten entre dos átomos.
3. Hibridación:
* En algunos casos, los orbitales atómicos pueden hibridarse para formar nuevos orbitales híbridos que sean más adecuados para la unión.
* El número y la disposición de los orbitales híbridos determinan la forma de la molécula. Por ejemplo, la hibridación SP3 conduce a la geometría tetraédrica, la hibridación SP2 conduce a la geometría plana trigonal, etc.
4. Geometría molecular y ángulos de enlace:
* La disposición de los átomos en una molécula se llama geometría molecular.
* Los ángulos entre enlaces en una molécula se llaman ángulos de enlace.
* Tanto la geometría molecular como los ángulos de enlace están influenciados por los pares de electrones alrededor del átomo central.
Ejemplos:
* agua (H2O): El oxígeno tiene dos pares solitarios y dos pares de electrones de enlace. La teoría VSEPR predice una forma doblada con un ángulo de enlace de aproximadamente 104.5 °.
* metano (CH4): El carbono tiene cuatro pares de electrones. La teoría VSEPR predice una forma tetraédrica con ángulos de enlace de 109.5 °.
* dióxido de carbono (CO2): El carbono tiene dos dobles enlaces con átomos de oxígeno. La teoría VSEPR predice una forma lineal con ángulos de enlace de 180 °.
En conclusión, la disposición de electrones alrededor de un átomo determina la forma de una molécula. Al comprender los principios de la teoría y la hibridación de VSEPR, podemos predecir y explicar las formas de varias moléculas.
