TALLER DE QUÍMICA SOBRE ENLACE QUÍMICO Y REGLAS DE LEWIS

TALLER DE QUÍMICA SOBRE ENLACE QUÍMICO Y REGLAS DE LEWIS

Defina los siguientes términos relacionados con el enlace químico

1. Especie Iso-electrónica: Se refiere a un grupo de átomos o los iones tienen el mismo número de electrones. Por ejemplo, F-, Ne y Na+ son isoelectrónicos. Los elementos isoelectrónicos son los elementos con igual número de electrones, por lo tanto, la misma configuración electrónica.
   [pic 1]
2. Regla del octeto: dice que los iones de los elementos del sistema periódico tienen la tendencia a completar sus últimos niveles de energía con una cantidad de 8 electrones, de tal forma que adquieren una configuración muy estable. Esta configuración es semejante a la de un gas noble, los elementos ubicados al extremo derecho de la tabla periódica.

[pic 2]

1. Afinidad electrónica: se define como la energía liberada cuando un átomo gaseoso neutro en su estado fundamental (en su menor nivel de energía) captura un electrón y forma un ion mononegativo.

1. Energía de ionización: Las fuerzas electroestáticas que se dan entre los electrones y los protones de un átomo son las responsables de varias de sus propiedades químicas y físicas. A su vez, los electrones de valencia son los responsables de las interacciones entre dos o más átomos, por lo que resulta importante conocer cómo es la interacción electroestática entre el núcleo y los electrones de valencia. La energía de ionización es un parámetro que nos ayuda a medir esta interacción.

Desarrolle las reglas de Lewis ejemplificando cada una de las consideraciones sugeridas por Lewis para representar a los compuestos químicos

• Paso uno: Escoger el átomo central. Existe sólo un átomo de nitrógeno, y es el átomo más electropositivo,8​ por lo que este se convertirá en nuestro átomo central.
• Paso dos: Contar los electrones de valencia. El nitrógeno posee 5 electrones de valencia; cada oxígeno posee 6, para un total de (6 × 2) + 5 = 17. El ion posee una carga de –1, lo que nos indica un electrón extra, por lo que el número total de electrones es de 18.
• Paso tres: Ubicar los pares electrónicos y cumplir la regla del octeto. Cada oxígeno debe ser enlazado al nitrógeno. Se buscan los electrones necesarios para el cumplimiento de la regla del octeto; como los tres átomos deben cumplir con dicha regla el número total sería 3 x 8= 24 electrones que se necesitan para cumplir con el octeto. De acuerdo a los cálculos anteriores el número de electrones enlazantes serían 24 - 18 = 6 que corresponden a tres pares, tal cual como se representa abajo.
• Paso cuatro: Electrones no enlazantes. Para ubicar los electrones no enlazantes simplemente se realiza una diferencia entre los electrones de valencia totales y los enlazantes: 18 - 6 = 12 electrones que corresponden a 6 pares, los cuales se ubican bajo la premisa del cumplimiento de la regla del octeto. (Ver figura). Ambos átomos de oxígeno poseen 8 electrones asignados a ellos. El átomo de nitrógeno posee 6 electrones asignados y un par no enlazante.
• Paso cinco: Carga formal. De acuerdo a la fórmula de carga formal: para el caso del N la carga formal sería cero, para el O que queda enlazado por un enlace simple sería (-1) y para el otro O sería cero, por lo que la carga formal total sería (-1). Por último se colocan los corchetes alrededor de cada estructura, y se escribe la carga ( - ) en el rincón superior derecho fuera de los corchetes. En este caso es posible dibujar dos estructuras en las cuales solo se han movido electrones pi, estas dos estructuras se les denomina estructuras de resonancia.

Realice la representación de los siguientes compuestos aplicando las reglas de Lewis en cada uno de los casos

NaHCO3                                Ca(OH)2                                   AlLiH4        

Ca3(PO4)2                                  Al2O3                                  Na2SO4

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