INFORME TRABAJO PRÁCTICO N°2 ESTRUCTURA DE ÁTOMOS Y MOLÉCULAS

INFORME TRABAJO PRÁCTICO N°2

ESTRUCTURA DE ÁTOMOS Y MOLÉCULAS

1. Parte Computacional

Objetivos:

Calcular energías de ionización para átomos del segundo período

Calcular y analizar la energía de uniones químicas y la curva de energía potencial para distintas moléculas

Visualizar geometría y orbitales moleculares

Átomos

Energías de ionización. (Expresar en kcal/mol)

Método utilizado: Ab initio Base: Small  (3-21G)

Fuente bibliográfica: :  Handbook of chemistry And Physics 78 Th, Edition

Análisis de la tendencia observada:

La Energía de ionización  es la mínima energía necesaria para arrancarle un electrón a un átomo en estado gaseoso y en su estado fundamental.

Observamos en las tablas que la E.I. va en ascenso a medida que nos desplazamos hacia la derecha a lo largo del período II, esto ocurre por el la disminución del radio atómico lo que provoca una mayor carga efectiva sin el efecto de apantallamiento, haciendo que sea más difícil extraerle el electrón. El oxígeno y el boro son una excepción. El primero porque en comparación con el nitrógeno que tiene capa semillena es menos estable al compartir en un orbital dos electrones, haciendo más fácil extraerle un electrón. Con el segundo ocurre algo similar, el Berilio tiene capa llena lo que va a hacer que tenga una mayor energía de ionización. En comparación el boro tiene un electrón despareado en un solo orbital, va a ser más fácil quitárselo.

Moléculas

Energía de unión (expresar en kcal/mol)

Método de optimización utilizado: semiempirical AM1

Indicar fuente bibliográfica :  Handbook of chemistry And Physics 78 Th, Edition

Indicar fuente bibliográfica:  Handbook of chemistry And Physics 78 Th, Edition

Análisis de la tendencia observada:

Se puede notar una disminución en la Energía de Unión a medida que baja la cantidad de enlaces compartidos (3 en el N2; 2 en el O2; y 1 en el F2). El singlete posee un par de electrones en otro orbital, al tener mayor Energía, es menos estable. En comparación el H2O posee mucha menos energía de unión. Esto se debe a que las energías intermoleculares son mucho menores que las intramoleculares.

Curva de energía  potencial

Método utilizado: Ab Initio  Base: Small  (3-21G)

Gráficos

H2[pic 1]

[pic 2]

Comentario del gráfico: A medida que los átomos de H se acercan, la energía va disminuyendo hasta llegar a un mínimo, en el cual la molécula puede existir, ya que los átomos juntos son más estables que separados (con energía más baja y estable), si se siguen acercando más allá de ese mínimo, la energía aumenta al infinito, porque se repelen. En el gráfico de los átomos de He predomina la energía repulsiva, no se encuentra una distancia en la cual la energía sea apta para formar un enlace estable.

[pic 3][pic 4]

[pic 5]

*

Diagramas de OM

1. Sigma antienlazante. B) sigma enlazante. C) pi enlazante y D) pi antienlazante

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

Geometría Molecular (expresar distancias en Armstrong y ángulos en grados)

*indicar fuente bibliográfica :  Handbook of chemistry And Physics 78 Th, Edition

Grafico de distribución de la densidad electrónica del CO3 2-

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