22 de mayo de 2014

Predecir la geometría y la polaridad de una molécula (I)


Si buscáis la palabra "polar" en Google seguramente os saldrá una imagen de un oso polar como el de la foto, pero realmente la polaridad en Química no tiene nada que ver con eso.

Representación de la molécula de agua (H2O)
Repasando un tema importante como son las moléculas y las fuerzas intermoleculares, tema que también entra en Selectividad, les surgió la duda a dos de mis alumnas de cómo predecir si una molécula sería polar o no

Para averiguarlo fácilmente, sin necesidad de cálculos, podemos seguir unos sencillos pasos. 

Tomaremos  como ejemplo las moléculas de agua, dióxido de carbono y formaldehido (H2O, CO2 y COH2).


1er paso. Dibujar la estructura de Lewis de las moléculas. 

Vemos que los átomos centrales de esas sustancias son respectivamente Oxígeno y Carbono. 
La explicación de porqué los colocamos en esa posición, en el caso del Oxígeno es debido a que a los hidrógenos siempre los colocamos periféricamente; 
en el caso de los Carbonos de las otras dos moléculas, se debe a que se coloca en el centro el átomo menos electronegativo (C en este caso), siempre teniendo en cuenta lo de los hidrógenos periféricos.


Fuente: www.marin.edu erik.dunmire@marin.edu
2o paso. Determinar la geometría

Para ello usaremos la teoría de repulsión entre los pares de electrones de la capa de valencia (RPECV o VSEPR en inglés). 
Según esta teoría, el átomo central dispone de electrones de la capa de valencia (enlazantes y no enlazantes) tan alejados entre sí como sea posible, ya que se repelen por el hecho de poseer carga negativa. 

Así, los átomos unidos al átomo central y el número de pares no enlazantes determinan la geometría de la molécula.

Primero contaremos el número de sustituyentes alrededor del átomo central:

Fuente: www.marin.edu erik.dunmire@marin.edu
Posteriormente averiguaremos la geometría según la tabla de los modelos de la teoría RPECV. 
En estas tablas del Laboratorio virtual de Química  lo podemos ver claramente:



Según el número de pares enlazantes y no enlazantes llegamos a la conclusión de que la geometría de las moléculas es angular, lineal y triangular plana respectivamente.


Fuente: www.marin.edu erik.dunmire@marin.edu

En la siguiente entrada os diremos cómo determinar la polaridad de la molécula. 




Para saber más:

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