Práctica 7. Geometría molecular

PRÁCTICA 7.

GEOMETRÍA MOLECULAR

OBJETIVO.

Legar a conocer los aspectos de las moléculas

INTRODUCCIÓN.

La fórmula general de una molécula la determinan sus ángulos de enlace, los ángulos formados por las líneas que unen los núcleos de los átomos que la forman. Los ángulos de enlace de una molécula, así como las longitudes de enlace, definen precisamente el tamaño y la forma de la molécula.

Al describir las geometrías moleculares, consideramos primero las moléculas que contienen 2 más átomos B enlazados a un átomo central A. Designamos a esta molécula. Designamos a esta molécula ABn, donde n es el número de átomos B enlazados a un átomo central. Para explicar las diferentes geometrías de las moléculas recurrimos al modelo de repulsión del par electrónico del nivel de valencia, el modelo es sumamente sencillo.

Los pares de electrones se repelen uno al otro. Por lo siguiente, los pares de electrones tratan de quedar fuera del camino unos de otros. El mejor arreglo de los pares electrónicos es aquel que minimiza las repulsiones entre ellos. Esta sencilla idea es la base del modelo VSEPR.

Hay dos tipos de pares de electrones en la capa de valencia: pares enlazantes, que son los que comparten los átomos para formar los enlaces, y los pares no enlazantes o pares aislados

Cuando determinamos en forma experimental la estructura de una molécula, localizamos los átomos, no los pares electrónicos. La geometría de una molécula o de un ion es el arreglo de los átomos en el espacio. Podemos determinar la geometría de una molécula a partir de la geometría de sus pares electrónicos. Cuando se describe la forma de las moléculas, siempre se indica la geometría molecular, y no la geometría de los pares electrónicos.

En la siguiente tabla se resumen las geometrías mejor conocidas, hasta para seis pares de electrones alrededor de un átomo central.

PROCEDIMIENTO.        

Construya Modelos de las diferentes geometrías moleculares como son: tetraédrica, trigonal plana, lineal, bipirámide trigonal y octaédrica, para representar a los átomos se recomienda usar esferas de unicel del número 1 de un color y los enlaces con un palillo de madera.

Los pares de electrones enlazados se representan uniendo dos esferas, en cambio los pares de electrones no enlazados se representan con una esfera unida únicamente a un trozo de madera; Para los dobles enlaces se utilizan dos trozos de madera uniendo dos esferas, de igual forma para representarlos triples enlaces.

CUESTIONARIO.

1. Construye el modelo de una molécula con cinco átomos que presente la forma de un tetraedro.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?

• ¿Cuál es su geometría?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?
• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

• ¿Los átomos unidos al átomo central tiene posiciones similares, entre ellos mismos, el átomo central y los pares de electrones desapareados en la molécula?

• Escribe la fórmula de dos moléculas y dos iones que tengan la forma tetraédrica.[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos?

• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

2. Construye el modelo de una molécula que presente la forma de una pirámide trigonal.

•  ¿Qué tipo de hibridación tiene?

• ¿Cuál es su geometría?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?
• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?
• ¿Los átomos unidos al átomo central tiene posiciones similares, entre ellos mismos, el átomo central y los pares de electrones desapareados en la molécula?
• ¿Hay alguna diferencia con un tetraedro que en una de sus esquinas no posea un átomo?
• Escribe las fórmulas de una molécula y un ion que tenga la forma de una pirámide trigonal.[pic 5][pic 6]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos?

• ¿Cuánto átomos están unidos al átomo central

3.Construye el modelo de una molécula que presente una forma torcida.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?

• ¿Cuál es la geometría?

• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

• ¿Los átomos unidos al átomo central tiene posiciones similares, entre ellos mismos, el átomo central y los pares de electrones desapareados en la molécula?

• ¿Hay una diferencia con un tetraedro que en una de sus esquinas no posea un átomo?

• Escribe las fórmulas de dos moléculas que tengan hibridación sp3,  represente la figura de un tetraedro y la figura de una forma torcida.

• ¿Cuál es el tipo de hibridación que presentan los enlaces pi?

• ¿Qué efecto ejercen los enlaces pi en la forma?

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central para una hibridación sp3?

• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central para una hibridación sp3?

4.Construye el modelo de una molécula diatómica que presente una hibridación sp3.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?

• ¿Cuál es la geometría?

• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

• Escribe las fórmulas   de dos moléculas diatómicas y dos iones diatómicos que tengan una forma lineal.

[pic 7][pic 8][pic 9][pic 10]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central para una hibridación sp3?
• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros para una hibridación sp3?

• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central para una hibridación sp3

5.Construye el modelo de una molécula triatómica que presente una forma lineal.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?

• ¿Cuál es la geometría?

• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

• ¿Los átomos unidos al átomo central tiene posiciones similares, entre ellos mismos, él átomo central y los pares de electrones desapareados en la molécula?

• Escribe las fórmulas de una molécula que tengan hibridación sp3 y sp3d, presenten la figura de un tetraedro y una bipirámide trigonal.

[pic 11][pic 12]

• ¿Cuál es el tipo de hibridación que presentan los enlaces pi en una molécula triatómica que presenta la forma lineal?

• ¿Qué efecto ejercen los enlaces pi en la forma?

• ¿Cuál es la geometría para una hibridación sp3 y sp3d?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos para una hibridación sp3 y sp3d?.

• ¿Cuántos átomos están unidos a otros átomos para una hibridación sp3 y sp3d?

6. Construye el modelo de una molécula que presente una forma trigonal.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?

•  ¿Cuál es la geometría?
•  ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

• ¿Hay alguna diferencia con un tetraedro que en una de sus esquinas no posea un átomo?

• Escribe la fórmula de una molécula que presente la forma trigonal.

[pic 13]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

7. Construye el modelo de una molécula que presente una bipiramide trigonal.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?
• ¿Cuál es la geometría?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

• ¿Hay alguna diferencia con un tetraedro que en una de sus esquinas no posea un átomo?
• Escribe la fórmula de una molécula que presente la forma de una bipiramide trigonal.

[pic 14]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos?

• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

1. Construye el modelo de una molécula que presente la forma de un tetraedro distorcionado.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?
• ¿Cuál es la geometría?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

• ¿Hay alguna diferencia con un tetraedro que en una de sus esquinas no posea un átomo?

• Escribe la fórmula de una molécula que presente la forma de un tetraedro distorcionado.

[pic 15]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos?

• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

1. Construye el modelo de una molécula que presente la forma de un octaedro.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?
• ¿Cuál es la geometría?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

•  ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

•  ¿Hay alguna diferencia con un tetraedro que en una de sus esquinas no posea un átomo?
•   Escribe la fórmula de una molécula que presente la forma de un octaedro.

[pic 16]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

1. Construye el modelo de una molécula que presente la forma de una pirámide cuadrada.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?
• ¿Cuál es su geometría?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

• ¿Hay alguna diferencia con un tetraedro que en una de sus esquinas no posea un átomo?

• Escribe la fórmula de una molécula que presente la forma de una pirámide cuadrada.

[pic 17]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

1. Construye el modelo de una molécula que presente la forma de un cuadrado.

• ¿Qué tipo de hibridación tiene?
• ¿Cuál es la geometría?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

• ¿Cuánto mide su ángulo de enlace?

• ¿Hay alguna diferencia con un tetraedro que en una de sus esquinas no posea un átomo?

• Escribe la fórmula de una molécula que presente la forma de un cuadrado.

[pic 18]

• ¿Cuántos pares de electrones hay en el átomo central?

• ¿Cuántos pares de electrones están unidos a otros átomos?
• ¿Cuántos átomos están unidos al átomo central?

CONCLUSIONES.

BIBLIOGRAFÍA.