los ejercicios - Universidad Interamericana de Puerto Rico

UNIVERSIDAD INTERAMERICANA DE PUERTO RICO
RECINTO DE BAYAMON
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES Y MAT.
Nombre___________________________Fecha___________________________
Num. Estud..__________________________________Sección_______________
Profesor.ANDRES MILLER HAZEL
QUIMICA GENERAL II
Laboratorio
TEMA: Geometría Molecular
OBJETIVOS:
1.
Construir modelos moleculares para átomos, moléculas y iones enlazados
covalentemente
2.
Aplicar la teoría de enlaces de la capa electrónica de repulsión de los pares de
electrones a la geometría y polaridad de las moléculas. Definir la teoría de
VSEPR y explica su relación con la forma de las moléculas.
3.
Dibujar estructuras de Lewis para las especies (átomos, moléculas y iones)
usando el programa de Scigress con la computadora y entregarlo al profesor.
INTRODUCCIÓN:
GEOMETRIA MOLECULAR.
La forma o geometría de las moléculas es la parte que debemos conocer en este laboratorio.
La geometría influye en las propiedades físicas y químicas de las moléculas tales como punto
de fusión, punto de ebullición y reactividad.
Podemos conocer como predecir las formas de las moléculas con bastante exactitud usando
las estructuras de Lewis. Algo muy particular que tiene la teoría de Lewis sobre el enlace
químico, a pesar de ser útil y fácil de aplicar, es que no indica cómo y porqué se forman los
enlaces.
La geometría molecular se refiere a la organización tridimensional de los átomos en las
moléculas. No se puede predecir la geometría molecular a partir de las estructuras de Lewis.
las longitudes y ángulo de enlace deben determinarse experimentalmente.
Hay un procedimiento que nos permite predecir la geometría molecular, mediante las
estructuras moleculares de Lewis. El fundamento esta en que los pares de electrones de la
capa de valencia se repelen entre si. La capa de valencia es la capa electrónica más externa
ocupada en un átomo. Contiene los electrones que se requieren generalmente en el enlace.
En un enlace covalente: un par de electrones es el responsable de mantener dos átomos
juntos. En una molécula poliatómica en la que has dos o mas enlaces entre el átomo central
y los átomos que lo rodean, la repulsión entre los electrones de diferentes pares enlazante
hacen que se mantengan los más alejados posible.
El enfoque para estudiar la geometria molecular se llama:
MODELO DE LA REPULSIÓN DE LOS PARES
ELECTRONICOS DE LA CAPA DE VALENCIA
(RPECV)
Las fórmulas estructurales permiten una visión clara de cómo se encuentran los átomos
unidos entre sí y cuál es la forma de la molécula en el espacio.
A continuación vas a resolver los ejercicios que correspondan al digito que está en la
posición indicada con una X en tu número de estudiante.
Selecciona el numero que esta en la posición X de tu número de estudiante como se indica.
Y00 - 44 – 346X
Si tu numero es Y00 - 44 – 3464 tiene que seleccionar los
ejercicios en la columna 4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
SO42
SO32
CH 3
CH 3
NCl 3
HCN
CO32
NO3
H 3O 
SeF4
SiF6
PCl5
BrF3
BeF2
C2 H 4
ICl4
C2 H 2
NH 4
C2 H 6
PO43 
ClO4
N2 H 4
BrO3
PCl4
NH 2
BF4
OF2
CF4
N 3
N2
NO2
SCN 
HCO2
BCl3
N 3
CHCl3
PCl4
CH 3
SiF6
PCl4
PCl4
NH 4
N2
ICl4
H 3O 
NH 4
SO42
N 3
BrF3
HCO2
CNO 
PO43
NO2
SO32
PCl5
PCl5
BrO3
ClO4
C2 H 2
BrO3
BeF2
NH 3
N 3
BrF3
PCl4
CH 3
SO32
CHCl3
OF2
NH 4
BCl2
C2 H 2
SeF4
NO2
N2
SeF4
PO43
PO43
H 3O 
N2 H 4
BrO3
ClO4
C2 H 2
CHCl3
BCl3
H 3O 
CNO 
HCO2
BCl3
BrF3
O3
H2S
HCN
PO43
NO2
O3
H 3O 
PCl4
NH 3
SiF6
Utilizaras el programa Scigress para representar cada una de las moléculas o iones que
ha seleccionado y la añadirás a tu informe colocándola en la tabla No.2 .
Si no está claro hasta ahora lo que tiene que hacer mira el ejemplo a continuación para
que tenga una idea de la actividad que va a desarrollar con el conjunto de ejercicios que
te corresponde en la tabla No.1
El dígito ubicado en la posición X en tu número de estudiante representa el grupo de
ejercicios que tiene que seleccionar para resolver y poner en la tabla de trabajo
Al seleccionar sus ejercicios debe completar la tabla para todos sus ejercicios como se
muestra a continuación en rojo un ejemplo de dos compuestos: agua (H2O) y
tetracloruro de carbono (CH4)
(1)
Molécula o
ion
H2O
(3)
Estructura
de Lewis
(2)
Formula
AB2E2
(1)
Molécula o
ion
CH4
(2)
Formula
AB4
(3)
Estructura
de Lewis
(4) total de
pares de
electrones
átomo
central
( 4 pares )
(6)
Distribuci
ón total de
electrones
en la
molécula o
ion
(8)
(5) total
Distribuci
pares de
ón total de
electrones
electrones
libres atomo libres en la
central
molécula o
( 2 pares ) ion (4)
(4) total de (6)
pares de
Distribuci
electrones
ón total de
átomo
electrones
central
en la
(4 pares ) molécula o
ion
( 32 )
(5) total
Distribuci
pares de
ón total de
electrones
electrones
libres atomo libres en la
central
molécula o
( cero )
ion (24)
(7)
Ángulos
aproxim
ados
(109,5o
)
(7)
Ángulos
aproxim
ados
( 90)
(8)
Hibridaci
ón átomo
central
( sp3 )
(10) Momento
dipolar
(11)
Estructura 3D
(12) Polar
( SI )
Hacer con
ayuda del
programa de
modelos
moleculares
(NO)
(9)
Geometrí
a:
(13)
Simétrica
(SI)
Tetraedr
ica
angular
(NO)
(8)
Hibridaci
ón átomo
central
( sp3 )
(9)
Geometrí
a:
Tetraedr
ica
(10) Momento
dipolar
(11)
Estructura 3D
Hacer con
ayuda del
programa de
modelos
moleculares
(12) Polar
( SI )
(NO)
(13)
Simétrica
( SI )
( No )
(14) Carga formal
_H_ = 1 – 1 - 0 = 0
_H _ = 1 – 1 - 0 = 0
_O_ = 6 - 4 - 2 = 0
__ = __
__ = __
(14) Carga formal
C _ =4 -4 -0 =0
Cl _ =7 –1 -6 = 0
Cl _ =7 –1 -6 = 0
Cl _ =7 –1 -6 = 0
Cl _ =7 –1 -6 = 0
HOJA DE TRABAJO: llenar la tabla con los ejercicios que selecciono anteriormente
con su número de estudiante de la misma manera como se muestra en el ejemplo
anterior.
(1)
Molécula o
ion
(3)
Estructur
a de
Lewis
(2)
Formula
(1)
Molécula o
ion
(5) total
pares de
electrones
libres
(
)
(3)
Estructur
a de
Lewis
(2)
Formula
(1)
Molécula o
ion
(2)
Formula
(4) total de
pares de
electrones
átomo central
(
)
(4) total de
pares de
electrones
átomo central
(
)
(5) total
pares de
electrones
libres
(
)
(3)
Estructur
a de
Lewis
(4) total de
pares de
electrones
átomo central
(
)
(5) total
pares de
electrones
libres
(
)
(6)
Distribució
n total de
electrones
en la
molécula o
ion
( )
(7)
Ángulos
aproxima
dos
(
)
(8)
Hibridaci
ón átomo
central
(
)
(10) Momento
dipolar
(9)
Geometrí
a:
(11)
Estructura 3D
(12) Polar
(
)
Hacer con
ayuda del
programa de
modelos
moleculares
(
(7)
Ángulos
aproxima
dos
(
)
(8)
Hibridaci
ón átomo
central
( )
(10) Momento
dipolar
(11)
Estructura 3D
Ir ampliando más la tabla de trabajo
(8)
Hibridaci
ón átomo
central
( )
(9)
Geometrí
a:
(14) Carga formal
(NO)
(9)
Geometrí
a:
(7)
Ángulos
aproxima
dos
(
)
)
(12) Polar
(
)
(13)
Simétrica
(SI)
(
(6)
Distribució
n total de
electrones
en la
molécula o
ion
(
)
)
(13)
Simétrica
(
)
(
(6)
Distribució
n total de
electrones
en la
molécula o
ion
(
)
(14) Carga formal
(10) Momento
dipolar
(11)
Estructura 3D
)
(12) Polar
(
)
(NO)
(13)
Simétrica
(SI)
(
)
(14) Carga formal