Ser_Cie11_Alu

33 La regla del octeto y la estructura de Lewis En los inicios del siglo XX, los científicos Walter Kossel (1853-1927) y Gilbert Lewis (1875-1946) concluyeron que los átomos tienen la tendencia a lograr estructuras electrónicas similares a la del gas noble más cercano, lo cual expli- caría la formación de enlaces. Esta conclusión, con el tiempo, llevó a plantear la regla del octeto . En general, cuando los átomos transfieren o comparten electrones con el fin de alcanzar la configuración del gas noble más cercano, implica lograr una estabilidad electrónica. Para el caso de los átomos de carbo- no, nitrógeno, oxígeno y flúor, tienden a completar ocho electrones en el últi- mo nivel de energía, que corresponde a la configuración del neón y del argón, de allí la denominación como la regla del octeto. Por ejemplo: el oxígeno tiene una configuración electrónica [He] 2s 2 ,2p 4 [3] . [3] La configuración electrónica del oxígeno presenta dos pares de electrones apareados y dos electrones desapareados en el nivel electrónico de valencia. De acuerdo con la configuración electrónica, el oxígeno puede compartir un electrón con un átomo de hidrógeno, el cual adquiere la configuración del helio; el oxígeno tendría siete electrones de valencia. Si el oxígeno comparte el electrón restante con otro hidrógeno se completa un octeto, es decir, ocho electrones en el oxígeno [4] y se forma la molécula del agua. [4] Al formarse la molécula de agua, se comparten los electrones de valencia de los dos hidrógenos con cada electrón no apareado del oxígeno y se forman configuraciones electrónicas estables para los hidrógenos y un octeto en el último nivel de energía del oxígeno. Las excepciones a la regla del octeto Existen algunas excepciones a la regla del octeto. Por ejemplo, los átomos de fósforo, azufre, cloro u otro metal del periodo 3, o cualquier otro elemento de periodos posteriores pueden completar más de ocho electrones en su último nivel. Igualmente, especies que tienen números impares de electrones y que forman radicales libres no cumplen la regla del octeto. La estructura de Lewis La formación de enlaces covalentes pueden explicarse mediante la regla del octeto y la estructura de Lewis , ya que los átomos que forman el enlace, com- parten electrones para completar sus electrones. Por ejemplo, el carbono tiene cuatro electrones de valencia y necesita cuatro más para completar su octeto, el hidrógeno tiene un electrón de valencia y necesita otro para lograr el estado estable del helio. En la representación de los electrones compartidos, las es- tructuras de Lewis usan puntos alrededor del átomo para indicar los electrones de valencia, y luego se representan los electrones compartidos apareados [5] . A partir de los siguientes compuestos: hexano, tolueno, tricloruro de metilo y monóxido de carbono, a. elabora las fórmulas estructural, empírica y poligonal, si es el caso, de cada una de ellos. b. ¿Cómo actúas si algún compañero no entiende la forma de elaborar estas fórmulas? Tu compromiso personal y social De manera común, la palabra periodo se refiere a un intervalo de tiempo en el que dura algo, o el tiempo en que tarda algo en volver a su estado inicial. En química, el periodo hace referencia a cada una de las filas de la tabla periódica. • ¿Por qué crees que se designaron a las filas de la tabla periódica como periodos? Vocabulario académico [5] Observa cómo se representa la estructura de Lewis para la molécula de metano CH 4 . Las palabras verdes representan los materiales que debes usar. En un tubo de ensayo adiciona 3 ml de agua . Con una espátula toma una pizca de cloruro de sodio , adiciónala al tubo de ensayo y agita; a continuación, con un gotero adiciona 3 gotas de nitrato de plata a la solución que se encuentra en el tubo de ensayo. Escribe la reacción química que sucede. Realiza la estructura de Lewis de cada una de las moléculas que participan en la reacción. Estructura de Lewis Laboratorio rápido 1s 2 2s 2 2p x 2 2p y 1 2p z 1 1s 2 Oxígeno Hidrógeno Hidrógeno 1s 1 1s 1 2s 2 2p x 2 2p y 1 2p z 1 C H H H H C H H H H Representación de los electrones para formar la estructura de Lewis del metano CH 4 . Representación de Lewis para los electrones de valencia de los átomos que participan en el enlace.