ESTRUCTURAS DE
LEWIS
G. N. Lewis
1875 - 1946
OBJETIVOS
• Dibujar estructuras de Lewis.
Notación de Lewis
• La notación o estructura de Lewis (sólo para
elementos representativos, los elementos de
transición y transición interna no se
consideran por tener capas internas
incompletas) consiste en representar los
electrones de valencia de un elemento por
medio de puntos, cruces o esferas.
SÍMBOLO DE LEWIS
• Es una forma de representar los electrones de
valencia
• El símbolo del elemento representa al núcleo
y los electrones internos.
• Los electrones de valencia se colocan como
puntos alrededor del símbolo. El átomo queda
con 8 electrones, lo que se llama octeto.
Pasos para representar la notación de
Lewis
• Se escribe el símbolo del elemento
• Con un punto o una cruz (representa cada
electrón de valencia) se van colocando los
electrones, en el sentido de los punteros del
reloj o en el sentido contrario
• Ejemplo: 7N
• 1s2 2s2 2p3 Hay 5 electrones de valencia
Ejemplos
16S
1s2
2s2 2p6 3s2 3p4
Hay 6 electrones de valencia
REGLA DEL OCTETO
• Los átomos tienden a ganar , perder o compartir
electrones hasta estar rodeados por ocho
electrones de valencia.
• Un octeto de electrones consiste en subcapas s y
p llenas de un átomo
• Un octeto de electrones en torno a un átomo se
considera como una configuración estable. Los
gases nobles a excepción del Helio, tienen 8
electrones de valencia y son muy poco reactivos.
Ejemplo de la regla del octeto.
Cuando se comparten electrones cada uno de los átomos
adquiere una configuración electrónica de gas noble (capa
cerrada) con un octeto completo de electrones.
F
7e-
+
F
F F
7e-
8e- 8e-
F
F
Enlace covalente simple
Estructura de Lewis para F2
REGLA DEL DUETO
•Consiste en que el hidrógeno, al combinarse con
otro elemento, en un enlace covalente, lo hace
para completar su orbital con 2 electrones.
H2
estructura:
H:H
H-H
• La sola regla del octeto y regla del dueto NO
nos permite hacer la estructura de Lewis.
• Deberemos decidir como colocar los
electrones en torno a los átomos enlazados,
esto es cuantos electrones de valencia están
involucrado en el enlace (electrones
compartidos) y cuales electrones no se
involucran en el enlace (electrones no
compartidos).
Pares de enlace y solitarios
• Los electrones de valencia se distribuyen como
PARES DE ENLACE compartidos y (o) PARES
SOLITARIOS no compartidos.
••
H
Cl
•
•
••
Par solitario
Par de enlace (electrones compartidos)
Esta es la llamada estructura de puntos
de Lewis
ESQUELETO DE LA ESTRUCTURA
 Distinguir entre los átomos centrales y los
átomos terminales.
H
H
H
C
C
H
H
O
H
ESTRUCTURAS DE LEWIS
• Podemos representar la formación del enlace
covalente usando los símbolos de Lewis.
• Ejemplo: Formación de la molécula H2
Número atómico del H es 1
Configuración electrónica: 1s1
Símbolo de Lewis
En este caso el hidrógeno alcanza la configuración de gas noble Helio (REGLA DEL
DUETO)
FORMACION DEL Cl2
Número atómico del Cl es 17
Configuración electrónica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Número de electrones de valencia: 7
Símbolo de Lewis
Al compartir el par de electrones el cloro adquiere 8 electrones (un
octeto) y alcanza la configuración del gas noble Argón
ENLACE Y GRUPO
• El número de electrones de valencia de un
átomo neutro es igual al número de grupo.
Por lo cual podríamos predecir:
1_ Los elementos del grupo VIIA como el flúor
forman un enlace covalente para alcanzar el
octeto
2 2s2 2p5
F:
1s
9
2_ Los elementos del grupo VIA como el oxígeno
formarían dos enlaces covalentes para
alcanzar el octeto
2 2s2 2p4
O:
1s
8
3_ Los elementos del grupo VA como el
nitrógeno formarían tres enlaces covalentes
para alcanzar el octeto
2 2s2 2p3
N:
1s
7
3_ Los elementos del grupo IVA como el carbono
formarían cuatro enlaces covalentes para
alcanzar el octeto
2 2s2 2p2
C:
1s
6
• Así el modelo de Lewis logra explicar la
composición
de
muchos
compuestos
formados por no metales, en los que
predominan los enlaces covalentes.
EXCEPCIONES A LA REGLA DEL
OCTETO
• A_ OCTETO INCOMPLETO: en algunos
compuestos la cantidad de electrones que
rodea el átomo central es inferior a ocho,
como por ejemplo el Be, elemento del grupo
IIA (y del 2° período) tiene dos electrones
de valencia, forma el compuesto molecular
BeH2, en donde el Be queda rodeado con solo
cuatro electrones.
• Los elementos del grupo IIIA, en particular el
B y Al forman compuestos donde la cantidad
de electrones que rodea el átomo central es
inferior a ocho, como por ejemplo el B tiene
tres electrones de valencia y con los
halógenos forma compuestos de fórmula
general BX3. en donde el B queda rodeado de
seis electrones.
• Y el hidrógeno que se rodea de dos
electrones
• B_ OCTETO EXPANDIDO: Ejemplo: SF6, PCl5,
XeF4.Todos
estos
átomos
tienen
orbitales d disponibles para el enlace
(3d, 4d, 5d), donde se alojan los pares
de electrones extras.
• C_ MOLÉCULAS CON NÚMERO IMPAR DE
ELECTRONES: Ejemplo NO, ClO2, NO2
• Nota: A partir del tercer período los
elementos de los grupos (15, 16 y 17) o (VA,
VIA y VIIA) pueden ampliar el octeto
¿CÓMO DIBUJAR ESTRUCTURAS DE
LEWIS?
• 1_ Suma de electrones de valencia ( ev): Se
suman todos los electrones de valencia de
cada átomo.
A_ Si es un anión: sume un electrón más por
cada carga negativa.
B_ Si es un catión: reste un electrón por cada
carga positiva.
RESONANCIA
• La resonancia se produce cuando dos o más
estructuras de Lewis son aceptables, siendo
la estructura verdadera el híbrido
de
resonancia que se produce de estas
estructuras, éstas deben tener el mismo
esqueleto y la misma contribución a la
estructura del híbrido; y deben diferir en la
distribución de electrones dentro de la
estructura
EJEMPLOS
• 2_ Electrones para formar octetos y duetos (eo):
Contar el número de electrones necesarios para
formar octetos ( Por cada átomo)
_ Para el hidrógeno: dos electrones por cada átomo
de H
_ Para el berilio (Be): cuatro electrones para cada
átomo Be
_ Para el boro y el aluminio (B y Al): seis electrones
para cada átomo de B y Al
_ Para los demás átomos: ocho electrones por cada
átomo
• 3_ Electrones compartidos (ec): Obtener el
número de electrones compartidos con la
siguiente fórmula:
• 4_ Número de enlaces: Se obtiene dividiendo
por dos los electrones compartidos
5_ Escriba los símbolos de los átomos, para indicar
cuales átomos están unidos entre sí, conéctelos
con un enlace simple (guión que representa el
par de electrones). Si faltan enlaces por colocar,
se agregan enlaces dobles o triples. Las fórmulas
suelen escribirse tal como se conectan los átomos.
Nunca es el hidrógeno. Los átomos de hidrógeno son
siempre terminales. Los átomos de oxígeno no se
enlazan entre sí (salvo en los peróxidos).
• 6_Pares de electrones libres (sin compartir):
complete con los electrones de valencia que
faltan por colocar a cada átomo para completar el
octeto o dueto en el caso del hidrógeno
Descargar

Diapositiva 1 - QUÍMICA