Universidad de Puerto Rico-Humacao Departamento de Química Quím 3031 (
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- Sandra Ramírez Murillo
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1 1 Universidad de Puerto Rico-umacao Departamento de Química Quím 3031 ( ESTRATEGIA PARA LA ESRITURA DE ESTRUTURAS DE LEWIS Primeramente se debe establecer el número de electrones de valencia en la fórmula Esto requerirá que usted conozca la tabla Periódica El número de la familia a la que pertenece el átomo corresponde al número de electrones de Valencia Ej 1 4 carbono : familia 4A : 4 electrones de valencia 1 x 4 e- = 4 hidrógeno : familia 1A : 1 electrón de valencia, 4 x 1 e- = 4 por lo tanto : Total = 8e- En el caso de iones, recuerde sumar al número de electrones de valencia el número de cargas negativas (ya que éstas indican la presencia de electrones adicionales) y restar las cargas positivas (ya que éstas indican electrones de menos) Ej carbono : familia : 4A : 4 electrones de valencia 1 x 4 e- = 4 oxígeno : familia : 6A : 6 electrón de valencia, 3 x 6 e- = 18 carga negativa :2 electrones 2 por lo tanto : Total = 24e- Ej nitrógeno : familia : 5A : 5 electrones de valencia 1 x 5 e- = 5 hidrógeno : familia : 1A : 1 electrón de valencia, 4 x 1 e- = 4 carga positiva :1 electrón - 1 por lo tanto : Total = 8e- En general el átomo menos electronegativo ocupa la posición central (La electronegatividad aumenta hacia arriba y hacia la derecha en dirección a Fluór en la Tabla periódica) onecte átomos alrededor del átomo central completando los octetos Tome en cuenta que en átomos de las familias 1A y 2A la capa de valencia se completa con dos y cuatro electrones respectivamente Si el átomo central no completa el octeto, forme enlaces multiples desplazando electrones de los átomos vecinos Ej4 3-2 Total = 24e- 2-
2 2 Ej Total = 8e- 1+ La diferencia entre los electrones de valencia de un átomo y el número de electrones asignado en la estructura de Lewis se denomina como la carga formal del átomo La carga formal esta dada por la siguiente ecuación: F = (# de e- de valencia del átomo) - (# total de e- no enlazantes del átomo) 1/2 (# de e enlazantes del átomo) Ej 6 arga formal para los átomos en Para moléculas neutrales la suma de cargas formales debe ser cero Para cationes la suma de cargas formales debe ser igual a la carga positiva Para aniones la suma de cargas formales debe ser igual a la carga negativa onsidere las estructuras de Lewis de las siguientes moléculas orgánicas arbono es de la familia 4A, cuatro electrones de valencia y cuatro posibles enlaces ote como cada átomo de carbono posee un octeto completo, y poseen cuatro enlaces, ya sean sencillos o en combinación con enlaces multiples metano etano etino
3 3 A continuación se presentan otros ejemplos de estructuras de Lewis de moléculas orgánicas: Ej 7 4 carbono : familia : 4A : 4 electrones de valencia 1 x 4 e- = 4 hidrógeno familia 1A : 1 electrón de valencia 4 x 1 e- = 4 oxígeno : familia : 6A : 6 electrón de valencia, 1 x 6 e- = 6 por lo tanto : Total = 14e- Ej carbono : familia : 4A : 4 electrones de valencia 2 x 4 e- = 8 hidrógeno familia 1A : 1 electrón de valencia 4 x 1 e- = 4 oxígeno : familia : 6A : 6 electrón de valencia, 1 x 6 e- = 6 por lo tanto : Total = 18e- ote que en la primera estructura tanto el carbono como el oxígeno no completan su octeto y tienen un electrón sin parear, por lo tanto para resolver esa situación debe formar un enlace doble entre ambos átomos xígeno pertenece a la familia 6A, tenderá a conseguir dos electrones para completar su octeto on esos dos electrones formará dos enlaces Puede ser un enlace doble como este caso o pueden ser dos enlaces sencillos como en el caso de la molécula de agua ( 2 )(Vea también Ej 10) Ej 9 5 carbono : familia : 4A : 4 electrones de valencia 1 x 4 e- = 4 hidrógeno : familia 1A : 1 electrón de valencia 5 x 1 e- = 5 nitrógeno : familia : 5A : 5 electrón de valencia, 1 x 5 e- = 5 por lo tanto : Total = 14e-
4 4 itrógeno pertenece a la familia 5A, tenderá a conseguir tres electrones para completar su octeto on esos tres electrones formará tres enlaces Pueden ser tres enlaces sencillos como este caso o puede ser un enlace sencillo y uno doble, o puede ser un enlace triple (vea Ej 11) Ej carbono : familia : 4A : 4 electrones de valencia 2 x 4 e- = 8 hidrógeno : familia 1A : 1 electrón de valencia 4 x 1 e- = 4 oxígeno familia 6A : 6 electrones de valencia, 2 x 6 e- = 12 por lo tanto : Total = 24e- ote que en la primera estructura tanto el carbono como el oxígeno no completan su octeto y tienen un electrón sin parear, por lo tanto para resolver esa situación debe formar un enlace doble entre ambos átomos xígeno pertenece a la familia 6A, tenderá a conseguir dos electrones para completar su octeto on esos dos electrones formará dos enlaces Puede ser un enlace doble o pueden ser dos enlaces, en este caso observamos ambas opciones Ej carbono : familia : 4A : 4 electrones de valencia 2 x 4 e- = 8 hidrógeno : familia 1A : 1 electrón de valencia 3 x 1 e- = 3 nitrógeno : familia 5A : 5 electrones de valencia, 1 x 5 e- = 5 por lo tanto : Total = 16e- ote que en la primera estructura tanto el carbono como el nitrógeno no completan su octeto, por lo tanto para resolver esa situación formaremos un enlace doble entre ambos átomosaun no compltan su octeto y ambos poseen un electrón sin parear Al parear finalmente estos electrones obtenemos un enlace triple Finalmente considere que para una misma fómula molecular pueden existir más de una estructura de Lewis correcta
5 5 Universidad de Puerto Rico-umacao Departamento de Química Quím 3031 MARTEMAS : ESTRUTURAS DE LEWIS QUIM 3031 onsidere las siguientes especies químicas y dibuje una estructura de Lewis aceptable La posición relativa de los átomos está indicada Muestre cargas formales de ser necesario Prob 1 : Prob 2 : Prob 3 : Prob 4 : (carga neta de 1) (Puede conseguir las respuestas en la página electrónica)
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