Colmenarez Alberto C.I. 18.923.820

Jurez Esther C.I. 20.671.099

Mndez Sargreyelit C.I.

Asig. Qumica General

Prof. Migdanny Uris

UNIVERSIDAD PEDAGGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR

INSTITUTO PEDAGGICO DE BARQUISIMETO LUIS BELTRN PRIETO FIGUEROA

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES

PROGRAMA DE QUMICA

Barquisimeto, Noviembre del 2012

Enlace Qumico:

Fuerza de atraccin que mantiene unidos entre si a los tomos o iones para formar molculas o cristales. Los enlaces presentes en una sustancia son responsables en gran medida de sus propiedades fsicas y qumicas adems son responsables de la atraccin que ejerce una sustancia sobre otra.

Enlace Qumico:

Ocurre entre los electrones de la ultima capa de los elementos

que se combina. Estos electrones llamados electrones de

valencia estn ms alejados del ncleo atmico y por lo tanto

estn mas sujetos a alteraciones las cuales pueden ocurrir

por la prdida ganancia o compartimiento de electrones .

Estructura de Lewis:

Smbolo de Lewis: consiste en un smbolo qumico que representa el ncleo y

los electrones internos de un tomo, junto con puntos situados alrededor del

smbolo representando a los electrones de valencia o electrones mas externos.

Estructura de Lewis: es una combinacin de smbolos de Lewis que

representa la transferencia o comparticin de electrones en un enlace

qumico.

Cuando se forma un enlace qumico, los tomos adquieren,

ceden o comparten electrones de tal manera que la capa mas

externa o de valencia de cada tomo contenga ocho (8)

electrones. Los tomos buscan tener estructuras electrnicas

similares a los gases nobles ya que con 8 electrones en su

ultima capa se les confiere estabilidad qumica

Regla del Octeto:

Tipos de Enlaces:

Enlace Inico: Se establece en tomos con diferencia marcadas en sus electronegatividades

y se debe a la interaccin electrosttica entre los

iones que pueden formarse por la transferencia

de uno o ms electrones de un tomo o grupo

atmico a otro.

Enlace Covalentes: Es el resultado de compartir electrones entre dos tomos cuando no existen diferencias marcadas de

electronegatividad. Cada tomo tiende a adquirir su

configuracin ms estable compartiendo electrones con

tomos de estructuras similares.

Tipos de Enlaces Covalentes.

Simples: Comparten un par de electrones.

Segn la comparticin de Electrones

Dobles: Comparte dos pares de

electrones

Triple: Comparte tres pares de

electrones

Segn la Polaridad

No Polares: En este caso los electrones estn

igualmente compartidos por los tomos. Si la

diferencia de electronegatividad esta desde 0 a

0,40 se trata de enlaces no polares

Polar: Se presenta entre tomos de diferente

electronegatividad. Si la diferencia de

electronegatividad es alta (0,40 a 1,60) es polar

Enlace Metlico: Se forma en los cristales metlicos. En

un modelo de un slido metlico se pueden visualizar una

formacin tridimensional en la cual los iones positivos

permanecen fijos y los electrones de valencia se mueven

con libertad por todo el cristal. Este movimiento hace que

sean buenos conductores de el calor y electricidad.

Representa tericamente la formacin de compuestos inicos a partir de

iones gaseosos. Algunos qumicos la definen como la energa para romper los

compuestos inicos en iones gaseosos

No es posible medir la energa reticular directamente.

Sin embargo, si se conoce la estructura y composicin

de un compuesto inico, puede calcularse, o estimarse

ERed

La energa reticular:

Factores que afectan la Energa Reticular.

La energa de red es directamente proporcional a la carga de lo

iones que conforman el compuesto e inversamente proporcional

al tamao de los mismos.

Definiciones previas antes del ciclo de Born-Haber

Calor de formacin de un compuesto:

es el calor intercambiado en la reaccin al

formar un mol de dicho compuesto a partir

de los elementos que lo componen en

condiciones normales

Hf

Energa de Disociacin: Es la energa

necesaria para separar molculas

diatmicas y convertirlas en molculas

monoatmicas.

El calor de sublimacin: cantidad de energa necesaria

para transformar un tomo que se encuentra en estado

solido a estado gaseoso.

Edis

Hsub

Afinidad Electrnica:

Es la energa requerida para

aadir un electrn a un

tomo o ion gaseoso en su

estado basal.

Energa de Ionizacin:

Se define como la cantidad mnima de

energa que hay que suministrar a un

tomo neutro gaseoso y en estado

fundamental para arrancarle el e-

enlazado con menor fuerza, es decir,

mide la fuerza con la que est unido el

e- al tomo.

I

A

Ciclo de Born-Haber

Ciclo de reacciones qumicas desarrollado en un principio por el fsico

Max Born y el qumico alemn Fritz Haber en 1917.

comprende la formacin de un compuesto inico desde la reaccin de un

metal (normalmente un elemento del grupo 1 o 2) con un no metal (como

gases halgenos, oxgeno u otros).

se usan principalmente como medio

para calcular la energa reticular, que

no puede ser determinada

experimentalmente

Para hacer iones gaseosos de elementos es necesario convertirlos en

gas, disociarlos si es necesario, e ionizarlos. Si el elemento es una

molcula (por ejemplo F2), habr que tener en cuenta su entalpa de

disociacin. La energa necesaria para arrancar un electrn y formar

un catin es la energa de ionizacin, mientras que la necesaria para

aadirlo y formar un aniones la afinidad electrnica.

Ciclo de Born-Haber

Para NaCl

Definiciones Previas:

Fuerza de los Enlaces:

Se mide entre dos tomos unidos en un enlace qumico. Es el

grado en el que cada tomo unido al tomo central contribuye a

la valencia del tomo central. La fuerza de enlace est

ntimamente ligada al orden de enlace.

El radio covalente es la mitad de la distancia

entre dos ncleos de tomos iguales que

estn unidos mediante un enlace simple en

una molcula neutra

Fuerza de los enlaces covalentes

Entalpa de Enlace (energa de disociacin de enlace):

Es el calor necesario para mantener dos elementos unidos al

formar un compuesto. Al unirse los tomos aislados formndose

un enlace covalente se libera energa y para separar los tomos

unidos por enlaces covalentes se debe absorber energa. La

energa de disociacin del enlace, o entalpa de enlace, es la

cantidad de energa necesaria para romper un mol de enlaces

covalentes. Las unidades SI son kilojulios por mol de enlaces

(kj/mol)

Longitud de enlace: Es la distancia entre los centros de los

tomos unidos por un enlace covalente. Un enlace doble es mas

corto que uno simple y el triple aun mas corto. La longitud de

enlace covalente puede obtenerse sumando los radios covalentes

de los tomos

Entalpa de reaccin:

Representa la variacin de energa de la reaccin, es la energa intercambiada

en forma de calor con el entorno cuando se produce una reaccin a presin

constante. Se mide en kJ o en kJ/mol de la reaccin tal como est escrita su

ecuacin qumica, o respecto a alguno de los compuestos que intervienen en

la reaccin.

Clculo de entalpa de reaccin a partir de los valores de entalpa de enlace

Hr = H reactivos - H productosM M

Si Hr > 0 la reaccin es Endotrmica

Si Hr < 0 la reaccin es Exotrmica

Entalpa de reaccin para la molcula de agua

2 H2 + O2 2 H2O

H - H

Hr = H reactivos - H productos

Hr = (2 x 436 kJ/mol + 498 x 1 kJ/mol) - (464 x 4 kJ/mol)

Hr = (872 kJ/mol + 498 kJ/mol) - (1856 kJ/mol)

Hr= -486 kJ/mol

La reaccin es Exotrmica porque Hr < 0

Teora de Repulsin de Pares de Electrones de la Capa de Valencia

Permite predecir la geometra de las molculas considerando las regiones

espaciales o zonas de densidad electrnica entorno al tomo central y se

basa en las siguientes reglas:

Los pares de electrones, tanto de enlace como de no enlace, que rodean al tomo central se orientan de forma que estn lo ms

alejados posibles para que las repulsiones entre ellos sean mnimas

Un par de electrones de no enlace ocupa ms espacio sobre

la superficie del tomo que un par de electrones de enlace.

Los pares de electrones de un doble o de un triple

enlace producen los mismos efectos estricos que un

enlace sencillo pero ocupan ms espacio, son ms

voluminosos.

El volumen que ocupa un par de electrones de enlace

sobre un tomo disminuye de forma proporcional a la

electronegatividad del ligando.

ngulos de Enlace:

Es el Angulo que existe entre dos o mas enlaces dentro de una

molcula. el ngulo de enlace establecer la geometra de una

molcula. por ejemplo cuando hay un Angulo de enlace de 180

grados, la molculas es una recta... cuando hay un Angulo de 120

grados es trigonal plana y los tomos se encuentran en un plano.

cuando es de 90 grados, la molcula es tetrahedrica y forma un

tetrahedro regular.

Teora de Enlace de Valencia (T.E.V.)

Enlace pi():

Solapamiento lateral de orbitales atmicos.

Solapamiento frontal de orbitales atmicos.

Enlace sigma ():

Enlace Covalente

Tipos de Enlace Covalente

H2

HF

F2

O2

N2

Teora de Enlace de Valencia (T.E.V.)

Los electrones de un tomo presentan la tendencia aubicarse en orbitales especficos alrededor del ncleo.Los detalles sobre nmero y orientacin de electrones encada orbital depende de las propiedades energticasdescritas por los nmeros cunticos.

Orbitales

Teora de Enlace de Valencia (T.E.V.)

Hibridacin

Sucede cuando en un tomo se mezclan varios orbitalesatmicos para formar nuevos orbitales hbridos. Losorbitales hbridos explican la forma en que se disponenlos electrones en la formacin de los enlaces, dentro dela teora del enlace de valencia, y justifican la geometralas molculas.

Enlace Covalente

Reglas establecidas por Linus Pauling:

Teora de Enlace de Valencia (T.E.V.)

1. El enlace de par de electrones a travs de la interaccin de unelectrn desapareado de cada uno de dos tomos.

2. El spin de los electrones tienen que ser opuestos.

3. Una vez apareados, los dos electrones no pueden tomar parteen enlaces adicionales.

Enlace Covalente

Reglas establecidas por Linus Pauling:

Teora de Enlace de Valencia (T.E.V.)

4. Los trminos de canje de electrones para el enlace involucraslo una funcin de onda de cada tomo.

5. Los electrones disponibles en el menor nivel de energa formanlos enlaces ms fuertes.

6. De dos orbitales en un tomo, el que puede traslapar en mayorcantidad con un orbital de otro tomo formar el enlace ms fuerte, y

este enlace tender a nacer en la direccin del orbital ms concentrado.

Se define como la combinacin de un orbital S y un P, paraformar 2 orbitales hbridos, con orientacin lineal. Este es eltipo de enlace hbrido, con un ngulo de 180.

* Se caracteriza por la presencia de 2 orbitales pi().

Hibridacin sp

Hibridacin de Orbitales

Ejemplo:

Se define como la combinacin de un orbital S y 2 P, para formar 3orbitales hbridos, que se disponen en un plano formando ngulos de120.

*Los tomos que forman hibridaciones sp2 pueden formar compuestoscon enlaces dobles. Forman un ngulo de 120 y su molcula es deforma plana. A los enlaces simples se les conoce como enlaces sigma() y los enlaces dobles estn compuestos por un enlace sigma () yun enlace pi().

Hibridacin sp2

Hibridacin de Orbitales

Ejemplo:

Se presentan en el tomo central siempre que haya cuatroregiones de elevada densidad electrnica alrededor del tomocentral. Geometra molecular tetradrica. Se disponen en unplano formando ngulos de 109.5.

Hibridacin sp3

Hibridacin de Orbitales

Ejemplo:

Se presentan en el tomo central siempre que haya cincoregiones de elevada densidad electrnica alrededor del tomocentral. Geometra molecular bipiramidal trigonal. Se disponenen un plano formando ngulos de 90 y 120.

Hibridacin sp3d

Hibridacin de Orbitales

Ejemplo:

Se presentan en el tomo central siempre que haya seisregiones de elevada densidad electrnica alrededor del tomocentral. Geometra molecular octadrica. Se disponen en unplano formando ngulos de 90.

Hibridacin sp3d2

Hibridacin de Orbitales

Ejemplo:

Conjunto de orbitales atmicos

Conjunto de orbitales hbridos

Geometra

s,p

s,p,p

s,p,p,p

s,p,p,p,d

s,p,p,p,d,d

Dos sp

Tres sp2

Cuatro sp3

Cinco sp3d

Seis sp3d2

Teora del Orbital Molecular (T.O.M.)

Usa una combinacin lineal de orbitales atmicos paraformar orbitales moleculares, que abarcan la molculaentera.

Estos orbitales son divididos frecuentemente en orbitalesenlazantes, orbitales antienlazantes, y orbitales de noenlace.

Formacin de un orbital enlazante

Formacin de un orbital antienlazante

Teora del Orbital Molecular (T.O.M.)

Es simplemente un orbital que incluye varios, perofrecuentemente slo dos, ncleos.

Orbital Molecular

1. Si este orbital es del tipo en que los electrones tienenuna mayor probabilidad de estar entre los ncleos queen cualquier otro lugar, el orbital ser un orbitalenlazante, y tender a mantener los ncleos cerca

2. Si los electrones tienden a estar presentes en unorbital molecular en que pasan la mayor parte del tiempoen cualquier lugar excepto entre los ncleos, el orbitalfuncionar como un orbital antienlazante, y realmentedebilitar el enlace.

Teora del Orbital Molecular (T.O.M.)

3. Los electrones en orbitales no enlazantes tienden aestar en orbitales profundos (cerca a los orbitalesatmicos) asociados casi enteramente o con un ncleo ocon otro y entonces pasarn igual tiempo entre losncleos y no en ese espacio.

Estos electrones no contribuyen ni detractan la fuerzadel enlace.

Teora del Orbital Molecular (T.O.M.)

Son aquellas que prcticamente existen exclusivamente comomolculas diatmicas, son conocidas como molculasdiatmicas homonucleares cuando en su estado natural noestn qumicamente enlazados con otro elemento.

El enlace qumico en una molcula diatmica homonucleares apolar y covalente.

Molculas Diatmicas Homonucleares

Lista de elementos diatmicos homonucleares:

Hidrgeno H2Oxgeno O2Nitrgeno N2Flor F2Cloro Cl2Bromo Br2Yodo I2

Teora del Orbital Molecular (T.O.M.)

Son aquellas que estn constituidas por tomosdiferentes por ejemplo HF, CO, entre otras.

La mayor contribucin al orbital molecular enlazantenormalmente proviene del tomo ms electronegativo,debido a que la energa de estos orbitales es siempremenor que la de los orbitales del tomo mselectropositivo. En consecuencia, los electrones delenlace se "encontrarn" cerca del tomo mselectronegativo.

Molculas Diatmicas Heteronucleares

Teora del Orbital Molecular (T.O.M.)

Las molculas diatmicas homo y heteronucleares, sediferencian en que la disminucin en energa de enlace ,como resultado del solapamiento de los orbitalesatmicos de los diferentes tomos, en una molculaheteronuclear es mucho menos pronunciada que en unamolcula homonuclear, en la cual los orbitales atmicostienen la misma energa.

Diferencia entre las M. D. Homonucleares Y M.D. Heteronucleares

Configuracin de Orbitales Moleculares en funcin del Diagrama de Niveles de Energa

Configuracin de Orbitales Moleculares en funcin del Diagrama de Niveles de Energa

Configuracin de Orbitales Moleculares en funcin del Diagrama de Niveles de Energa

Es el que mantiene unido a los tomos delos metales entre s. Estos tomos seagrupan de forma muy cercana unos aotros, lo que produce estructuras muycompactas. Se trata de redestridimensionales muy compactas.

Enlace Metlico