APLIQUE LA TEORIA DE ORBITALES MOLECULARES , DIBUJE LA ESTRUCTURA DE LEWIS, INDIQUE EL TIPO DE ORBITAL , DE ENLACE Y EL ANGULO DEL ACIDO CIANHIDRICO.
Determinar la estructura de Lewis del ácido cianhídrico, HCN.
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Nuevamente, antes de empezar, verificamos que existen sólo enlaces covalentes en dicha molécula, dado que los tres átomos que la conforman son no metales.
1. El átomo central es el carbono, ya que es menos electronegativo que el nitrógeno (recordar que el hidrógeno nunca es átomo central).
2. Electrones de valencia:
H (grupo 1): 1 e-
C (grupo 4): 4 e-
N (grupo 5): 5 e-
Total de electrones de valencia: 1 + 4 + 5 = 10 e-
3. Si los elementos tuviesen su octeto, tendríamos:
H: 2 e- (recordar que el octeto del hidrógeno es de sólo dos electrones)
C: 8 e-
N: 8 e-
Total de electrones: 2 + 8 + 8 = 18 e-
4. Restamos (3) – (2): 18 – 10 = 8 e- = 4 enlaces.
5. Sabemos que el hidrógeno sólo puede formar un único enlace simple (ya que sólo puede rodearse de dos electrones). Por tanto, el nitrógeno debe unirse al carbono mediante un enlace triple. Representamos la estructura:
Nos queda completar el octeto a cada átomo. Vemos que el hidrógeno ya tiene su “octeto” completo, pues él sólo puede tener alrededor dos electrones. Asimismo, el carbono tiene alrededor ocho electrones (está formando cuatro enlaces covalentes). Sólo falta completar el octeto al átomo de nitrógeno:
Geometría según Teoría RPECV:
Geometría según Hibridación del HCN:
Es una hibridación del tipo sp. Molécula lineal.
Hay un enlace covalente de tipo σ entre el átomo de carbono y el átomo de nitrógeno y otro entre el átomo de hidrogeno y el átomo de carbono
Hay dos enlaces de tipo π entre el átomo de carbono y el átomo de nitrógeno.
JUSTIFICACIÓN DE SU GEOMETRÍA:
El H—C≡N¦, supone, una distribución del espacio sobre el carbono central, en dos posiciones una para la acumulación de electrones del triple enlace y otra para el par compartido con el H, lo cual implica una distribución electrónica lineal.
La hibridación de los Orbitales Atómicos para el C es sp, similar a la del propino, sustituyendo el C2 por el N, con hibridación sp.
Como la geometría es lineal, el ángulo de enlace H-C-N es de 180º.
POLARIDAD DEL HCN:
HCN (Lineal): a pesar de ser una molécula lineal la polaridad del enlace H—C es distinta de la del enlace C—N y por lo tanto,los momnetos dipolars de los enlaces no se compensan, dando lugar a una molécula polar.
REALICE LAS DIFERENTES ISOMERIAS AL COMPUESTO
C5 H10 O.
*Isomeros de cadena:
..........................O
...........................||
CH3-CH2-CH2-CH2-C-H
LINEAL
..........CH3......O
.............|.........||
CH3-CH2-CH2-C-H
CADENA
ISOMEROS DE POSICION: el aldehido siempre va en carbono 1°
..........CH3......O
.............|.........||
CH3-CH2-CH2-C-H
.................O
.................||
.................C-H
.................|....
CH3-CH2-CH2-CH3
ISOMEROS DE FUNCION: Isomero de aldehido es la cetona
.............................O
.............................||
CH3-CH2-CH2-CH2-C-H
......................O
......................||
CH3-CH2-CH2-C-CH3
4- AL 2-BUTENO RELICELE LA ISOMERIA GEOMETRICA.
Isomería cis/trans
Son compuestos que difieren en la disposición espacial de sus grupos. Se llaman cis los isómeros geométricos que tienen los grupos al mismo lado y trans los que lo tienen a lados opuestos.
cis y trans-2-Buteno
El 2-buteno puede existir en forma de dos isómeros dependiendo de la orientación espacial de los grupos metilos. Se llama isómero cis el compuesto que tiene los metilos hacia el mismo lado. En el isómero trans los metilos se encuentran orientados a lados opuestos.
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