Teoría de repulsión de electrones de la cáscara de la Valencia

Teoría de repulsión de electrones de la cáscara de la Valencia

El modelo de repulsión (VSEPR) valence shell electron-pair fue introducido en la década de 1950 por los químicos R. J. Gillespie y Ronald Nyholm. Hoy la mayoría de los estudiantes de química todavía aprenderán VSEPR como predecir cómo se organizarán átomos en una molécula en el espacio de manera "rápida y sucia". VSEPR, es muy útil pero tiene sus limitaciones.

Historia

Aunque VSEPR se enseña a menudo junto con las estructuras de puntos de Lewis, en realidad fue desarrollado independientemente--punto de Lewis las estructuras eran introducido por primera vez medio siglo antes. En finales de los años 1950, Gillespie y Nyholm estaban buscando una mejor manera de enseñar Geometría molecular a los estudiantes. Notaron que algunos simples reglas aplicables al metano, amoníaco y agua que también se aplica a numerosas otras moléculas, aunque con algunas excepciones. Gillespie y Nyholm encontró que no sólo fueron estas reglas sencillas y fáciles de enseñar, pero las reglas podían estar justificadas hasta cierto punto basado en modelos más sofisticados. En 1957 publicó un artículo para explicar sus ideas.

Reglas de

La gran ventaja del modelo de VSEPR es su simplicidad sorprendente. Se supone que los pares de electrones alrededor de un átomo actúa como si se repelen. Pares de vinculación de electrones quieren estar lo más lejos aparte de uno al otro y pares solitarios de electrones posible. Pares solitarios de electrones, sin embargo, ocupan más espacio, la distribución de bonos de alrededor de un átomo es un poco "doblada" cuando se trata de un par solitario.

Aplicaciones

Si un átomo tiene cuatro enlaces y no pares solitarios, VSEPR predice que los bonos se arreglan alrededor del átomo en un patrón tetraédrico para que los ángulos entre todos los cuatro bonos son iguales. Esto es exactamente lo que se observa para el metano. Si un átomo tiene tres enlaces y un par solitario, VSEPR predice que formarán a una especie de forma piramidal con el átomo en el vértice y los ángulos de enlace ligeramente por debajo de 109,5 grados. Esto es lo que se observa para amoníaco. Y si una molécula tiene dos enlaces y dos pares solitarios, VSEPR predice una estructura doblada con un ángulo de enlace un poco por debajo de 109,5 grados para los dos bonos--que es en realidad lo que se observa para el agua. VSEPR puede utilizarse para encontrar la geometría de moléculas o átomos con 5 o 6 de la vinculación y pares solitarios así mayor.

Limitaciones

VSEPR tiene muchas limitaciones. No aplica para algunas moléculas, especialmente complejos formados por metales de transición. Tampoco es posible realizar cálculos con VSEPR; Usted puede obtener una idea aproximada de la forma y nada más. Finalmente, VSEPR no proporciona información acerca de cómo realmente se distribuye la densidad del electrón. Modelos más sofisticados como teoría orbital molecular se requieren para determinar cómo se distribuye la densidad del electrón alrededor de la molécula. Sin embargo, VSEPR es conceptualmente simple que se puede utilizar para rápidamente trabajar Geometría molecular en su cabeza, lo que ha enseñado a generaciones de estudiantes de química y sigue siendo útil hoy en día.


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