Transcript Clase 7. Estructura de Lewis

CLASE 7
ESTRUCTURAS DE LEWIS Y LA REGLA DEL OCTETO
Los e- más externos de los átomos se conocen como e- de valencia, ya que
son los responsables de enlazarse químicamente con los átomos vecinos
Este modelo sencillo consta de
representar a los e- de valencia en
forma de puntos.
1ra. Columna
valencia 1
H, Na yK
2da. Columna
valencia 2
Be, Mg
3ra. Columna
valencia 3
B
4ta. Columna
valencia 4
Si
La valencia principal de los elementos decae a partir de la cuarta columna
5ta. Columna
valencia 5 ó -3
P, As
6ta. Columna
Valencia +6, -2
S, Se
7ma. Columna
Valencia +7, -1
F, Br, I
8va. Columna
Valencia 0
Ne, Ar
¿Por qué la valencia decae a partir de la 4ta columna?
La estructura de Lewis consta de:
Kernel: representado por el símbolo del elemento. Contiene tanto al núcleo
como a los e- internos
Puntos: representan a los e- de valencia, que se colocan alrededor del símbolo.
El # de puntos ó e- de valencia coincide con la columna en la que se encuentra
el elemento en la tabla periodica.
Este modelo propone que al combinarse los
átomos, tienden a terminar con el mismo número
de e- de valencia que los gases nobles (8e-) y a
esto se le conoce como la “regla del octeto”
En la formación de compuestos IONICOS
Li
+
Li+
F
+
[ F ]-
Li+ [ F ]-
El e- del Li se transfiere al F quedando el kernel del Li cargado positivamente
y el F con su octeto completo
También para representar enlaces COVALENTES
H + H
H H
Los 2e- están asociados o compartidos entre ambos
núcleos. En este caso, cada átomo de H tiene el
mismo # de e- que el helio, por lo que se cumple la
regla de Lewis.
Cuando 2 átomos de F se aproximan, los eno apareados son compartidos por los 2
núcleos y se forma un enlace covalente
formando la molécula F2.
Ambos átomos tienen 8 e- de valencia y se
cumple la regla del octeto.
F +
F
F F
Escribir con estructuras de Lewis la reacción de formación del Fluoruro de magnesio
ACTIVIDAD
1.- Escribe las estructuras de Lewis de los siguientes elementos a partir de su
posición en la tabla periódica:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Bromo
Xenón
Fósforo
Rubidio
Aluminio
Calcio
2.- Utiliza estructuras de puntos para representar la reacción de formación de los
siguientes compuestos iónicos, con sus fórmulas correctas:
a) Floruro de rubidio
b) Cloruro de aluminio
c) Bromuro de calcio
Para escribir las estructuras de puntos de un compuesto más complicado, se
pueden seguir las siguientes reglas:
•Observa el tipo y # de átomos del compuesto a partir de su fórmula química.
•Determina el # de e- de valencia que tiene c/átomo utilizando su posición en la tabla
periódica y también conoces el # total de e- de valencia que vas a utilizar para
construir la estructura de puntos.
•Dibuja 1 propuesta de esqueleto para el compuesto.Une los átomos entre sí con líneas
rectas, puede resultar dificil, pero puedes asumir que en moléculas sencillas que tienen 1 átomo de 1
elemento y varios átomos de otro, el átomo único está en el centro.
•Coloca los puntos alrededor de los átomos, de tal manera que c/1 tenga 8e- ( para
cumplir con la regla del octeto). El H es una excepción, tan solo tiene 2 e-.
•Verifica que el # total de e- de valencia esté plasmado en tu estructura. Si no es el
caso, posiblemente se trate de 1 compuesto que no satisface la regla del octeto.
Ejemplo:
Molécula Tipo y # de E- de valencia
átomos
de c/átomo
CHCl3
C=1
H=1
Cl =3
C=4
H=1
Cl =7
# total de ede valencia
Estructura del
esqueleto
Arreglo de los
puntos
C =1 x 4 = 4
H=1x1=1
Cl= 3 x 7 = 21
TOTAL = 26
H
H
Cl C Cl
Cl C Cl
Cl
Cl
Porque crees que se decidió colocar al C como átomo central y no al H?
Enlaces doble y triple
En la formación del ENLACE COVALENTE participan e- que son compartidos
entre los 2 átomos. Con las estructuras de puntos podemos determinar los tipos
de enlaces (sencillos, dobles o triples) que se forman, bajo la premisa de que se
cumple la regla del octeto.
O
N N
O
N2, nitrógeno
O2, oxígeno
Molécula Tipo y # de E- de valencia
átomos
de c/átomo
CO2
C=1
O=2
C=4
O=6
# total de ede valencia
C =1 x 4 = 4
O = 2 x 6 = 12
TOTAL = 16
Estructura del
esqueleto
Arreglo de los
puntos
a)
O
O
C O
O
C O
C O
b)
c)
O = C=O
a) Y b) no se cumple la regla del octeto. En a) ninguno de los oxígenos tienen 8ea su alrededor , y en b) el carbono no completa los 8e-.
En c) todos los átomos satisfacen la regla del octeto, cada oxígeno comparte 2
pares de e- con el carbono formando 2 enlaces dobles.
Los enlaces se representan por líneas rectas, un enlace sencillo con 1 línea,
uno doble con 2 líneas y uno triple con 3 líneas. Estas fórmulas se conocen
como fórmulas desarrolladas
1 enlace covalente en el que se
comparte 1 par de e- es un enlace
sencillo, si se comparten 2 pares de ees un enlace doble y si se comparten
3 pares de e- es un enlace triple.
Distancia de enlace
En los enlaces triples hay mas e- compartidos que en los dobles, y
en éstos que en los sencillos, la distancia que separa los 2
núcleos es diferente en cada caso.
Enlace
N-N
N=N
NN
C-C
C=C
CC
O-O
O=O
Distancia (A)
1.45
1.23
1.09
1.54
1.34
1.20
1.48
1.21
Los enlaces SENCILLOS son más largos que los DOBLES y éstos que los TRIPLES.
actividad
Iones Poliatómicos
Son Iones de varios átomos que los enlaces entre sus átomos son COVALENTES.
amonio
carbonato
ANION= se suman los eMolécula Tipo y # de E- de valencia
átomos
de c/átomo
ClO4-
Cl = 1
O=4
Cl = 7
O=6
Las estructuras de LEWIS se escribe
igual que para compuestos neutros,
pero se considera la carga del ION al
determinar el # total de e- de valencia
CATION= se restan los e# total de ede valencia
Cl =1 x 7 = 7
O = 4 x 6 = 24
anión:= 1
TOTAL = 32
Estructura del
esqueleto
Arreglo de los
puntos
O
O
O
Cl O
O
O
Cl
O
O
actividad
Estructuras Resonantes
Cuando la estructura de puntos de LEWIS se puede representar en mas de una
manera debido a la presencia de dobles enlaces.
OZONO
BENCENO
SULFITO
NITRATO
TODAS las estructuras cumplen la regla
del octeto.
En cuanto a la distancia de los enlaces
todos son iguales, no corresponden ni a
uno sencillo ni a uno doble, sino a uno
intermedio.TODAS las estructuras
RESONANTES son posibles. (actividad)
CARBONATO
Limitaciones de la regla del octeto
N O
1er. Caso
# impar de e- de valencia
CORRECTA
NO Cumple la regla del octeto
2do. Caso
Átomo central con menos de 8e-
x
F
F
F
x
x
B
x
F
INCORRECTA
Cumple la regla del octeto
La evidencia EXPERIMENTAL es + importante
que lo que se predice con la teoría
3er. Caso
Compuestos formados por átomos con + de 8
e- de valencia, P (5e-) y S (6e-) al combinarse
con unhalógeno llegan a 10 o 12 e- y se le
conoce como la EXPANSIÓN DEL OCTETO
x
F
B
x
F
TAREA
1.-Escribe las estructuras de puntos de los siguientes compuestos:
a) HCN
b) H2O
c)CHCl3
d)CO
e) SO4-2
2.- Escribe las estructuras de puntos de los siguiente compuestos y
explica porque no cumplen con la regla del octeto.
a) BeCl2
b)NO2
c)SF4
3.- Escribe con estructura de puntos una estructura resonante.