TOM

ENLACE COVALENTE en las moléculas

Tema 5

TOM

TEV

¿Todos los solapamientos entre orbitales son posibles?

POSITIVOS

FRONTALES

Tipos de Solapamientos

NEGATIVOS

LATERALES

Solapamiento CERO

Ficha01

Explica el enlace en las siguientes moléculas mediante la Teoría del Enlace de Valencia.

H2

CH4

NH3

HF

H2O

N2

BeH2

BH3

CH2=CH2

CH3CHO

Instrucciones

Ficha02

ENLACE COVALENTE en las moléculas

TOM

TEV

¿Todos los solapamientos entre orbitales son posibles?

POSITIVOS

FRONTALES

Tipos de Solapamientos

NEGATIVOS

LATERALES

Solapamiento CERO

Ficha01

Explica el enlace en las siguientes moléculas mediante la Teoría del Enlace de Valencia.

H2

CH4

NH3

HF

H2O

N2

BeH2

BH3

CH2=CH2

CH3CHO

Instrucciones

Ficha02

TOM - FUNDAMENTOS

NuestroObjetivo

Ficha03

¿Cómo se forman los Orbitales Moleculares?

Se forman por solapamiento de orbitales atómicos.Durante la formación de un enlace entre dos átomos A y B, sus orbitales atómicos se acercan y comienzan a solaparse, liberando energía a medida que el electrón de cada átomo es atraído simultáneamente por la carga positiva de ambos núcleos. Cuanto mayor sea el solapamiento, mayor será el desprendimiento de energía y, por lo tanto, menor será la energía del orbital molecular. Si el proceso de aproximación de los átomos continúa, los núcleos atómicos pueden llegar a repelerse mutuamente, lo que hace que la energía del sistema aumente. Esto significa que la máxima estabilidad (mínima energía) se alcanza cuando los núcleos se encuentran a una distancia determinada que se conoce como longitud de enlace.

MENÚ

¿Cuántos Orbitales Moleculares se forman?

El número de orbitales moleculares (OM) que se forman es igual al número de orbitales atómicos (OA) que se solapan.

Es decir, si se solapan dos OA se obtienen 2 OM:

Otro de mayor E que los dos orbitales atómicos por separado, si ambos se solapan fuera de fase.

Uno de menor E que los dos orbitales atómicos por separado, si ambos se solapan en fase.

¿Y si se solapan más de 2 OA?

MENÚ

Moléculas X2 de elementos del segundo periodo.

Cuestión 2

Cuestión 1

Construcción de los DOM

¿Cuántos Orbitales de Valencia tienen los elementos del 2º periodo?

Introduce la respuesta

¿Cuántos OM se van a formar en las moléculas X2?

Introduce la respuesta

Escribe seguidas las contraseñas de la Cuestión 1 y 2

Introduce la respuesta

¿mayor, menor o igual?

Los orbitales formados a partir de los orbitales 2s van a tener energía que los que se forman a partir de los orbitales 2p.

¿mayor, menor o igual?

Introduce la respuesta

DOM de las Moléculas X2 (2º Periodo)

Formación de OM a partir de los orbitales atómicos 2p

Formación de OM a partir de los orbitales atómicos 2s

Orden de Energía de los OM para construir el DOM

1.- La E de los OM va a estar relacionada con la Energía de los orbitales atómicos de los que proceden. Por tanto...

2.- El solapamiento frontal de los orbitales 2p va a ser más intenso que el solapamiento lateral. Por tanto...

Ficha04

¿mayor, menor o igual?

Los orbitales 2p enlazantes van a ser de Energía que el orbital 2p enlazante.

¿mayor, menor o igual

Introduce la respuesta

¿mayor, menor o igual?

Introduce la respuesta

Contrasta tus respuestas de la Ficha04 en la bibliografía

Bibliografía

Mezcla s/p

Al avanzar en el periodo desde el Li hasta el F, la energía de los orbitales atómicos 2s y 2p disminuye debido al aumento de la carga nuclear efectiva

Mezcla s/p

Al avanzar en el periodo desde el Li hasta el F, la energía de los orbitales atómicos 2s y 2p disminuye debido al aumento de la carga nuclear efectiva

Por ello el DOM que has construido en la Ficha04 sólo vale para las moléculas O2 y F2 en las que la diferencia de E entre los orbitales 2s y 2p es grande y no puede existir interacción entre ellos.

Siguiente

Mezcla s/p

Cuando los orbitales 2s y 2p de un átomo tienen energía muy parecida, se considera que antes de formar la molécula se combinan y forman 2 orbitales híbridos ‘sp’:

¿Cúal será la E de esos orbitales 'sp'?

Ficha05

Mezcla s/p

Cuando los orbitales 2s y 2p de un átomo tienen energía muy parecida, se considera que antes de formar la molécula se combinan y forman 2 orbitales híbridos ‘sp’:

¿Cúal será la E de esos orbitales 'sp'?

La E de esos dos orbitales 'sp' será una E intermedia entre la del orbital 2s y la del 2p.

Ficha05

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Conceptos: HOMO / LUMO

Cuestión 1

Señala el HOMO y el LUMO en la molécula N2 arrastrando las etiquetas y colocándolas sobre los OM correpondientes.

Se llama HOMO al OM de mayor energía ocupado por electrones.

LUMO

Se llama LUMO al OM vacío de menor energía.

HOMO

Haz una foto e insértala al final de la Ficha06.

Ficha06

Siguiente

Conceptos: HOMO / LUMO

Cuestión 2

Se llama HOMO al OM de mayor energía ocupado por electrones.

Se llama HOMO al OM de mayor energía ocupado por electrones.

Señala el HOMO, el SOMO y el LUMO en la molécula O2 arrastrando las etiquetas y colocándolas sobre los OM correpondientes.

LUMO

Se llama SOMO al OM ocupado por un único electrón.

SOMO

HOMO

Se llama LUMO al OM vacío de menor energía.

Haz una foto e insértala al final de la Ficha06.

Ficha06

Siguiente

Conceptos: PARAMAGNETISMO / DIAMAGNETISMO

PARAMAGNÉTICAS

Arrastra cada molécula donde corresponda.

Si en una molécula hay electrones desapareados se dice que es una sustancia PARAMAGNÉTICA.

C2

Be2

B2

Li2

Ne2

F2

N2

O2

Cuando no hay electrones desapareados se dice que la sustancia es DIAMAGNÉTICA.

DIAMAGNÉTICAS

Haz una foto e insértala al final de la Ficha06.

Ficha06

Moléculas diatómicas heteronucleares. (Ejemplo: CO y NO)

A partir de la situación representada en la figura construye en la Ficha07 el DOM del CO y del NO, indicando el nombre de cada orbital y colocando los electrones.

Ficha07

Siguiente

Lectura recomendada: El óxido nítrico, la Viagra y la charla más famosa de la historia.

Molécula etileno: H2C=CH2

La explicación del enlace en el etileno mediante la TEV se representa en la siguiente figura:

A partir de la situación representada en la figura construye el DOM para el enlace C=C del etileno.

Ficha08

Construcción de DOM de moléculas poliatómicas de tipo ABn

Bibliografía

Ficha09

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Análisis de un DOM

1. ¿Cuántos pares de e- de enlace, no enlace y antienlace hay?

2. ¿Sobre qué átomos se sitúan esos pares de e-?

3. ¿Cuál es el OM HOMO y el OM LUMO?

4. ¿Tiene carácter ácido o básico la molécula?

5. Si es base, ¿qué átomo será el donador y por tanto, el átomo que interacciona con un ácido de Lewis para formar un aducto? ¿Qué consecuencias tendrá sobre la molécula que ese par de electrones se ceda a un ácido de Lewis?

6. Si es ácido , ¿en qué OM se alojará el par de electrones cedido por la base al formar un aducto? ¿Qué consecuencias tendrá sobre el enlace de la molécula que un par de electrones se sitúe en ese orbital?

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Explica el enlace en las siguientes moléculas mediante la Teoría de Orbitales Moleculares.

H2O

NH3

Ficha10

BF3

SiH4

Ficha11

BH3

CO2

Ficha12

Ficha13

Ficha14