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Fecha: 25 de diciembre del 2022 Nombre: Solís Torres Victoria Curso: 3-B T.A #2 Lectura (Libro De Wade) – Resumen 2.6 Reglas generales de la hibridación y de la geometría. Regla 1: los electrones enlazantes sigma y los pares solitarios ocupan orbitales híbridos. El número de orbitales híbridos en un átomo se computa sumando el número de enlaces sigma y el número de pares de electrones solitarios en un átomo. Regla 2: use la hibridación y geometría que dé lugar a la mayor separación posible del número calculado de enlaces y pares solitarios. 2.7 Rotación de enlaces 2.7A Rotación de enlaces sencillos En el etano (CH3— CH3) los dos átomos de carbono tienen hibridación sp3, tetraédrica. El etano se parece a dos moléculas de metano a las que se ha quitado un átomo de hidrógeno (para formar un grupo metilo) y que se han unido gracias al solapamiento de sus orbitales sp3. Tales estructuras, que se pueden interconvertir mediante rotación alrededor de un enlace sencillo, se llaman conformaciones. Las representaciones de moléculas que se pueden interconvertir mediante rotación en torno a enlaces sencillos generalmente corresponden al mismo compuesto; por ejemplo, todas las representaciones siguientes corresponden al n-butano: 2.7B Rigidez de los enlaces dobles La No todos los enlaces permiten una rotación libre. La molécula del etileno, por ejemplo, es bastante rígida. En el etileno, el doble enlace entre los dos grupos CH2 consta de un enlace sigma y un enlace pi. Cuando se gira uno de los dos grupos CH2, el enlace sigma no se ve afectado, pero el enlace pi pierde su solapamiento. Los dos orbitales/? no pueden solaparse cuando los dos extremos de la molécula forman un ángulo recto ya que, como consecuencia, el enlace pi se rompería. Como los dobles enlaces son rígidos, se pueden separar y aislar compuestos que difieran sólo en la disposición de los sustituyentes en un doble enlace. Por ejemplo, el doble enlace en el 2-buteno (CH3— CH = CH — CH3) impide que los dos extremos de la molécula roten. Son posibles dos compuestos diferentes y los dos tienen propiedades físicas diferentes. 2.8A Isomería constitucional Los isómeros constitucionales son isómeros que difieren en su secuencia de enlaces, es decir, en su conectividad o forma en que están conectados sus átomos. Como ejemplo, veamos el butano. Si se os pide representar una fórmula estructural para el C4H10, cualquiera de las siguientes es correcta: Estos dos compuestos son isómeros ya que tienen la misma fórmula molecular. Son isómeros constitucionales, ya que sus átomos están conectados de forma diferente. El primer compuesto («-butano o butano «normal») tiene sus cuatro átomos de carbono en una cadena lineal. El segundo compuesto («isobutano» o isómero del butano) tiene una estructura ramificada con la cadena más larga de tres átomos de carbono y un grupo metilo como cadena lateral. 2.8B Estereoisómeros Los estereoisómeros son isómeros que sólo se diferencian en la orientación de sus átomos en el espacio. No obstante, sus átomos están enlazados en el mismo orden. Por ejemplo, el cis- y trans-2-buteno tienen las mismas conexiones de enlace, por lo que no son isómeros constitucionales. Son estereoisómeros porque sólo se diferencian en la orientación espacial de los grupos que van unidos al doble enlace. El isómero cis tiene los dos grupos metilo en el mismo lado del doble enlace y el isómero trans los tiene en lados opuestos. Por otra parte, el 1-buteno es un isómero constitucional del cis- y trans-2-buteno. 2.9A Momentos dipolares de los enlaces Existen enlaces con polaridad muy variada. Así, podemos encontrar desde enlaces covalentes no polares y enlaces covalentes polares, hasta enlaces totalmente iónicos. En los ejemplos siguientes, el etano tiene un enlace covalente no polar C— C. La metilamina, el metanol y el clorometano tienen enlaces covalentes cada vez más polares (C — N. C— O, y C— Cl). El cloruro de metilamonio (CH3NH3 +Cl) tiene un enlace iónico entre el ionmetilamonio y el ion cloruro. El momento dipolar se define como: 2.9B Momentos dipolares moleculares Un momento dipolar molecular es el momento dipolar de toda la molécula. Es un buen indicador de la polaridad total de la molécula. Los momentos dipolares moleculares se pueden medir directamente, al contrario que los momentos dipolares de enlace, que deben ser estimados comparando varios compuestos. El valor del momento dipolar molecular es igual a la suma vectorial de los momentos dipolares de los enlaces individuales. Este vector suma refleja la magnitud y la dirección de cada uno de los momentos dipolares de enlace individuales. 2.10 Atracciones y repulsiones intermoleculares 2.10A Fuerzas dipolo-dipolo Cada momento dipolar molecular tiene un extremo positivo y un extremo negativo. La disposición más estable es aquella en la que el extremo positivo de un dipolo está próximo al extremo negativo de otro. Cuando se acercan dos extremos negativos o dos extremos positivos, se repelen. Pueden girarse y orientarse para formar una unión (polo positivo)- (polo negativo) más estable. 2.10B Fuerzas de dispersión de London La fuerza de London se origina a partir de momentos dipolares temporales que son inducidos en una molécula por las moléculas próximas. A pesar de que el tetracloruro de carbono no tiene momento dipolar permanente, los electrones no siempre están distribuidos de la misma forma. Se induce un pequeño momento dipolar temporal cuando una molécula se aproxima a otra molécula en la que los electrones están ligeramente desplazados de una disposición simétrica. Al aproximarse las moléculas, los electrones se desplazan ligeramente, dando lugar a una interacción dipolo-dipolo de atracción.
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