1 00:00:15,980 --> 00:00:22,079 Hola a todos, soy Raúl Corraliza, profesor de química de segundo de bachillerato en el IES 2 00:00:22,079 --> 00:00:26,920 Arquitecto Pedro Gumiel de Alcalá de Henares y os doy la bienvenida a esta serie de videoclases 3 00:00:26,920 --> 00:00:37,880 de la unidad 3 dedicada al estudio del enlace químico. En la videoclase de hoy estudiaremos 4 00:00:37,880 --> 00:00:49,859 la primera parte del enlace covalente. En esta videoclase vamos a estudiar el enlace covalente. 5 00:00:50,359 --> 00:00:58,880 En la videoclase anterior, estudiando el enlace iónico, veíamos que éste se produce entre átomos con electronegatividades muy distintas 6 00:00:58,880 --> 00:01:07,560 y utilizábamos un criterio de un valor de 1,7 para la diferencia de electronegatividad a partir de la cual consideraríamos que el enlace es iónico. 7 00:01:08,099 --> 00:01:14,879 Pues bien, en este caso, en el del enlace covalente, éste se produce entre átomos con electronegatividades muy similares, 8 00:01:14,879 --> 00:01:19,359 esto es, con una diferencia de electronegatividad inferior a 1,7, por utilizar el mismo criterio, 9 00:01:19,859 --> 00:01:33,560 Y electronegatividades altas, lo cual quiere decir que vamos a considerar este enlace entre elementos que se encuentran en la región superior derecha de la tabla periódica, típicamente entre no metales, bien sea el mismo o bien sea diferentes. 10 00:01:34,239 --> 00:01:38,680 En el caso del enlace iónico veíamos que éste se producía por dación de electrones. 11 00:01:39,180 --> 00:01:45,640 El elemento más electronegativo tendría a arrancarle un electrón al elemento menos electronegativo 12 00:01:45,640 --> 00:01:51,980 y la unión, el enlace, se formaba por la fuerza de interacción electrostática entre cargas de distinto signo. 13 00:01:51,980 --> 00:01:56,120 El anión, que sería el elemento más electronegativo una vez ha robado un electrón, 14 00:01:56,439 --> 00:02:01,359 y el cation, que sería el elemento menos electronegativo una vez que ha perdido un electrón. 15 00:02:01,359 --> 00:02:06,359 Pues bien, en este caso, en el caso del enlace covalente, éste se produce por compartición de electrones. 16 00:02:06,799 --> 00:02:14,699 Lo que va a ocurrir, lo veremos más adelante, es que electrones desapareados en la configuración electrónica de ambos elementos 17 00:02:14,699 --> 00:02:19,699 van a tender a aparearse con electrones también desapareados del otro. 18 00:02:20,039 --> 00:02:24,020 Se va a formar por solapamiento de los orbitales de uno y otro átomo, 19 00:02:24,020 --> 00:02:28,840 de tal forma que se van a parear el electrón que estaba desapareado en uno 20 00:02:28,840 --> 00:02:31,360 con el electrón que estaba desapareado en el otro, 21 00:02:32,259 --> 00:02:35,939 poniendo los espines antiparalelos y entonces completando los orbitales, 22 00:02:36,020 --> 00:02:38,340 cumpliendo con todas las reglas de la mecánica cuántica. 23 00:02:39,400 --> 00:02:44,500 Esta compartición de electrones puede producirse bien con 1, 2, 3, 4, 24 00:02:44,500 --> 00:02:48,919 el número que corresponda, de tal forma que entre dos átomos distintos 25 00:02:48,919 --> 00:02:53,740 puede formarse un único enlace, 2, 3, y entonces hablaremos de un enlace simple, 26 00:02:53,740 --> 00:03:00,620 doble, triple, etcétera. Vamos a denominar covalencia o valencia covalente al número de 27 00:03:00,620 --> 00:03:04,740 electrones desapareados de un átomo y que va a coincidir con el número de enlaces covalentes 28 00:03:04,740 --> 00:03:10,620 que forman. Hemos de tener cuidado con un pequeño detalle y es que nos podemos encontrar con 29 00:03:10,620 --> 00:03:17,919 situaciones en las cuales un mismo átomo de un no metal puede formar un distinto número de enlaces, 30 00:03:18,580 --> 00:03:23,500 lo cual querría decir que se comporta como si tuviera distinto número de electrones desapareados, 31 00:03:23,500 --> 00:03:25,659 lo cual en principio puede parecer un tanto extraño. 32 00:03:26,099 --> 00:03:29,840 La idea es la siguiente, consideremos el átomo de carbono. 33 00:03:30,500 --> 00:03:33,580 El átomo de carbono con Z igual a 6 tiene 6 electrones 34 00:03:33,580 --> 00:03:38,080 y su configuración electrónica sería 1s2 2s2 2p2. 35 00:03:39,199 --> 00:03:42,560 Visto de esta manera, el átomo de carbono tiene dos electrones desapareados, 36 00:03:42,659 --> 00:03:45,360 los dos electrones en los orbitales 2p, 37 00:03:45,919 --> 00:03:50,639 y podría formar hasta dos enlaces, dos enlaces simples o bien un enlace doble. 38 00:03:51,379 --> 00:03:58,860 ¿Cómo podemos explicar entonces la molécula de metano, CH4, donde el átomo de carbono está formando cuatro enlaces simples con cuatro átomos de carbono? 39 00:03:59,259 --> 00:04:00,099 Cuatro enlaces, no dos. 40 00:04:00,840 --> 00:04:05,159 Bueno, pues la idea es utilizar el principio que se llama promoción electrónica. 41 00:04:05,259 --> 00:04:17,240 La única forma que tendríamos de explicar los cuatro enlaces del átomo de carbono sería suponer que uno de los electrones del orbital 2s es capaz de promocionar a uno de los orbitales 2p. 42 00:04:17,240 --> 00:04:28,360 De tal forma que tendríamos una configuración electrónica no del estado fundamental, pero si posible, 1s2, 2s1, 2p3, con cuatro electrones desapareados. 43 00:04:28,519 --> 00:04:34,019 Y aquí sí podríamos explicar cómo es posible que el carbono pueda formar cuatro enlaces en lugar de dos. 44 00:04:34,600 --> 00:04:44,519 Este proceso de la promoción electrónica lo estudiaremos más adelante, puesto que nos será muy útil para poder explicar los enlaces, ciertos números de enlaces en ciertos elementos. 45 00:04:45,199 --> 00:04:53,040 Al aire de la diferencia entre enlace covalente y enlace iónico, ya podéis resolver los ejercicios propuestos 5 y 6. 46 00:04:53,800 --> 00:05:02,800 Y no quisiera dejar pasar la oportunidad de hacer un comentario acerca de la distinción entre enlace iónico y enlace covalente, que son los dos que hemos visto ahora. 47 00:05:02,800 --> 00:05:11,160 Hemos visto, o acabo de mencionaros, que en el enlace iónico se supone que hay una diferencia de electronegatividad elevada 48 00:05:11,160 --> 00:05:17,860 y hemos utilizado 1,7 como valor de referencia a partir del cual la diferencia de electronegatividad es suficientemente grande 49 00:05:17,860 --> 00:05:19,519 como para decir que un enlace es iónico 50 00:05:19,519 --> 00:05:26,860 y que el enlace covalente se produce entre átomos con una pequeña diferencia de electronegatividad inferior a 1,7 51 00:05:27,639 --> 00:05:35,879 Mencioné en el vídeo de clase anterior que 1,7 no es un valor único que podamos encontrar en literatura y que es el que nosotros vamos a utilizar porque es el más repetido. 52 00:05:36,740 --> 00:05:51,879 Tened en cuenta que, en realidad, no existen enlaces iónicos puros y enlaces covalentes puros, sino que en realidad existe toda una gradación entre enlace iónico puro y enlace covalente puro, entre medias de la cual nos vamos a encontrar casi todos los enlaces. 53 00:05:51,879 --> 00:05:58,600 y el valor 1,7 es un tanto artificioso. En un momento dado podremos hablar y hablaremos de 54 00:05:58,600 --> 00:06:03,819 enlaces covalentes con un elevado grado de ionicidad o incluso enlaces iónicos con elevado 55 00:06:03,819 --> 00:06:09,740 grado de covalencia y habrá ocasiones en que nos encontremos con átomos con diferencias de 56 00:06:09,740 --> 00:06:18,040 electronegatividad en torno a 1,7 que en un momento dado puedan comportarse como enlazados 57 00:06:18,040 --> 00:06:22,519 iónicamente y en otras circunstancias puedan comportarse como enlazados covalentemente. 58 00:06:23,120 --> 00:06:27,519 De tal forma que tened esto en mente, enlace iónico y covalente no son dos categorías disjuntas, 59 00:06:27,939 --> 00:06:32,860 sino que son los extremos de un espectro. Así que en un momento dado nos podemos encontrar con 60 00:06:32,860 --> 00:06:40,319 cosas que estén un tanto entre medias. En esta sección vamos a estudiar la forma de determinar 61 00:06:40,319 --> 00:06:47,100 la estructura de Lewis de una molécula o de unión, que es una forma de representar gráficamente no 62 00:06:47,100 --> 00:06:51,480 sólo los enlaces entre los átomos, que están representados por los pares de 63 00:06:51,480 --> 00:06:55,139 electrones de enlace, esos pares de electrones compartidos, un electrón de 64 00:06:55,139 --> 00:07:00,120 uno y de otro átomo, sino también los pares de electrones que no forman enlaces, 65 00:07:00,120 --> 00:07:05,180 que se denominan pares de electrones libres o no enlazantes. Quiero hacer 66 00:07:05,180 --> 00:07:09,660 hincapié en que las estructuras de Lewis son representaciones esquemáticas y que 67 00:07:09,660 --> 00:07:13,500 no pretenden representar, porque no pueden hacerlo, la geometría real de las 68 00:07:13,500 --> 00:07:18,079 moléculas. Para poder hacer esto, para poder determinar la geometría real de una molécula, 69 00:07:18,519 --> 00:07:23,800 necesitaremos otro tipo de información extra que iremos estudiando en las siguientes secciones. 70 00:07:24,939 --> 00:07:29,899 Nosotros únicamente vamos a determinar las estructuras de Lewis de las moléculas más 71 00:07:29,899 --> 00:07:36,779 sencillas posibles y todas ellas van a representar un átomo central, un único átomo que va a estar 72 00:07:36,779 --> 00:07:42,240 en el centro de la molécula alrededor del cual van a estar todos los demás átomos enlazados y 73 00:07:42,240 --> 00:07:45,879 nosotros lo que buscaremos es determinar la forma en la que están unidos estos 74 00:07:45,879 --> 00:07:52,079 átomos con el átomo central. Para poder determinar la estructura de Lewis hay un 75 00:07:52,079 --> 00:07:57,120 algoritmo que funciona siempre y que nosotros vamos a estudiar en el caso de 76 00:07:57,120 --> 00:08:02,060 la molécula H2O que es la molécula de agua. En este caso es fácil determinar 77 00:08:02,060 --> 00:08:07,519 que el átomo central es el de oxígeno puesto que es uno único y que los átomos 78 00:08:07,519 --> 00:08:13,459 de hidrógeno, que son dos, van a estar a su vez unidos al átomo de oxígeno. El algoritmo 79 00:08:13,459 --> 00:08:18,199 que os mencionaba comienza determinando cuál es el número total de electrones disponibles 80 00:08:18,199 --> 00:08:23,939 que nosotros vamos a representar con la letra V, sumando los electrones en la capa de valencia 81 00:08:23,939 --> 00:08:29,279 de todos los átomos, de ahí la V que nosotros vamos a utilizar. Para hacer esto lo que necesitamos 82 00:08:29,279 --> 00:08:33,120 es escribir las configuraciones electrónicas de todas las especies atómicas que hay en 83 00:08:33,120 --> 00:08:38,779 la molécula y en nuestro caso sería átomos de hidrógeno, átomos de oxígeno y lo que vamos a 84 00:08:38,779 --> 00:08:44,360 hacer es identificar la capa de valencia de cada átomo, contar cuántos electrones hay en ella y 85 00:08:44,360 --> 00:08:48,179 multiplicar por el número de átomos que tengamos. Por ejemplo, en el caso del hidrógeno con 86 00:08:48,179 --> 00:08:54,820 configuración electrónica 1s1, la capa de valencia es el orbital 1s que contiene un único electrón. 87 00:08:55,600 --> 00:09:01,759 En el caso del oxígeno con configuración 1s2, 2s2, 2p4, la capa de valencia está formada por 88 00:09:01,759 --> 00:09:08,399 los orbitales 2s y 2p, en total hay 6 electrones, y entonces v, el número total de electrones 89 00:09:08,399 --> 00:09:14,679 disponibles en el total de las capas de valencia, sería 2 por 1, dos átomos de hidrógeno por un 90 00:09:14,679 --> 00:09:19,720 electrón en cada uno de ellos en la capa de valencia, más 6 electrones en el único átomo 91 00:09:19,720 --> 00:09:26,759 de oxígeno que tenemos en la molécula. Total, 8 electrones. A continuación, en el siguiente paso, 92 00:09:27,379 --> 00:09:31,600 lo que vamos a hacer es determinar el número total de electrones necesarios para que todos 93 00:09:31,600 --> 00:09:35,600 ellos adquieran la estructura de un gas noble y cumplan con la regla del octeto. Y a esto 94 00:09:35,600 --> 00:09:41,139 lo vamos a denominar N. Entonces lo que tenemos que hacer es echar un vistazo una vez más 95 00:09:41,139 --> 00:09:46,379 a las configuraciones electrónicas que teníamos antes y decidir qué es lo que necesitan estos 96 00:09:46,379 --> 00:09:52,039 átomos para configurar un gas noble. En el caso del átomo de hidrógeno, es una excepcional 97 00:09:52,039 --> 00:09:57,820 regla del octeto, necesitaría un único electrón más para completar el orbital 1s y con la 98 00:09:57,820 --> 00:10:04,379 configuración electrónica 1s2 alcanzar la del helio. Así que el hidrógeno, cada átomo de hidrógeno 99 00:10:04,379 --> 00:10:09,759 necesitaría dos electrones en su capa de valencia para alcanzar la configuración electrónica de un 100 00:10:09,759 --> 00:10:17,019 gas noble. En el caso del oxígeno, en su última capa tenemos 2s2, 2p4, 6 electrones y necesitaría 101 00:10:17,019 --> 00:10:25,440 hasta 8 para completar con 2 más los orbitales 2p y tener la configuración electrónica 1s2, 2s2, 102 00:10:25,440 --> 00:10:31,340 2P2 y tener la configuración electrónica del gas noble siguiente. Así que en el caso del oxígeno 103 00:10:31,340 --> 00:10:36,200 necesitaríamos 8 electrones en la última capa para alcanzar la configuración electrónica de un gas 104 00:10:36,200 --> 00:10:42,259 noble. Así que igual que antes lo que tenemos que hacer es multiplicar dos átomos de hidrógeno por 105 00:10:42,259 --> 00:10:46,820 dos electrones que necesitaría cada uno de ellos para tener la configuración electrónica del helio 106 00:10:46,820 --> 00:10:52,720 más 8 electrones que es lo que necesita el oxígeno para alcanzar la configuración electrónica del gas 107 00:10:52,720 --> 00:11:00,659 noble siguiente. En total 2 por 2, 4 más 8, 12 electrones. Podemos ver que para alcanzar la 108 00:11:00,659 --> 00:11:05,299 configuración electrónica de un gas noble entre todos los electrones de las capas de valencia 109 00:11:05,299 --> 00:11:14,100 necesitaríamos sumar 12 electrones y únicamente tenemos disponibles 8. Así que lo que va a ocurrir 110 00:11:14,100 --> 00:11:20,360 es que alguno de estos 8 electrones va a estar compartido, va a formar parte de un enlace y va 111 00:11:20,360 --> 00:11:26,940 a ser contabilizado dentro de la capa de valencia de los dos átomos que forman el enlace. Aquel que 112 00:11:26,940 --> 00:11:34,059 lo cede y aquel que se aprovecha porque cediendo otro lo aparea con él. Así que visto que tenemos 113 00:11:34,059 --> 00:11:40,440 8 y necesitamos 12 tenemos que decidir cuántos hay que compartir para con estos 8 conseguir sumar 12. 114 00:11:41,299 --> 00:11:46,799 Ese es el siguiente paso en el algoritmo y lo que tenemos que hacer es calcular la diferencia entre 115 00:11:46,799 --> 00:11:51,740 el número de electrones necesarios y el número de electrones disponibles. Esto es lo que vamos 116 00:11:51,740 --> 00:11:57,559 a denominar número de electrones compartidos y lo vamos a representar con la letra C. En este 117 00:11:57,559 --> 00:12:04,480 caso concreto necesitamos 12 electrones, tenemos 8. Hay 4 electrones que deben ser compartidos y 118 00:12:04,480 --> 00:12:10,960 tienen que ser contados dos veces, una vez por cada electrón que forman en enlace. C, que es el 119 00:12:10,960 --> 00:12:15,639 número de electrones compartidos, no es tan importante como C partido por 2, que sería el 120 00:12:15,639 --> 00:12:21,679 número de pares de electrones enlazantes. 4 entre 2 es igual a 2 y eso quiere decir que en esta 121 00:12:21,679 --> 00:12:26,919 molécula, en la molécula de agua, tiene que haber dos pares de electrones compartidos, dos pares de 122 00:12:26,919 --> 00:12:35,360 electrones enlazantes, o sea, dos enlaces. Ya en este momento podemos imaginarnos cómo va a ser la 123 00:12:35,360 --> 00:12:39,360 estructura de Lewis de la molécula de agua, al menos podemos imaginarnos cómo van a ser los 124 00:12:39,360 --> 00:12:45,360 enlaces, puesto que tenemos un único átomo central que es el de oxígeno, tenemos dos átomos 125 00:12:45,360 --> 00:12:52,159 de hidrógeno que unir a él y hay dos enlaces que formar. Pues no hay mucho donde elegir. Está visto 126 00:12:52,159 --> 00:12:56,659 que uno de los átomos de hidrógeno va a estar unido con el átomo de oxígeno con uno de esos 127 00:12:56,659 --> 00:13:02,659 dos enlaces y el otro de los átomos de hidrógeno va a estar unido al átomo de oxígeno con el otro 128 00:13:02,659 --> 00:13:07,720 enlace disponible. No hay muchas posibilidades y habitualmente con las moléculas más sencillas ya 129 00:13:07,720 --> 00:13:13,000 podríamos dibujar por lo menos esa parte de la estructura de Lewis, la parte de los pares de 130 00:13:13,000 --> 00:13:19,580 electrones de enlace. No obstante, la estructura de Lewis no tiene únicamente eso, los enlaces, 131 00:13:19,759 --> 00:13:24,179 los pares de electrones enlazantes, sino que también debe incluir los pares de electrones 132 00:13:24,179 --> 00:13:29,620 no enlazantes, todos los demás electrones que conforman la capa de valencia de los demás átomos, 133 00:13:30,379 --> 00:13:35,919 pero que no forman enlace. Así que lo que necesitamos, una vez que ya hemos calculado, 134 00:13:36,019 --> 00:13:41,679 conocemos el número de electrones compartidos, es determinar el número de electrones no compartidos, 135 00:13:42,159 --> 00:13:47,039 De todos aquellos electrones que estaban disponibles, ¿cuáles son aquellos que no van a formar enlace? 136 00:13:47,500 --> 00:13:54,379 Esa es la diferencia que vamos a representar con la letra L, recordando a la L de libres, número de electrones libres. 137 00:13:54,799 --> 00:14:02,259 Vamos a restar V, que era el número de electrones que teníamos disponibles en la capa de valencia, menos C, el número de electrones compartidos. 138 00:14:02,399 --> 00:14:04,419 En este caso, 8 menos 4 igual a 4. 139 00:14:05,159 --> 00:14:18,620 Al igual que pasaba con los electrones compartidos, el número de electrones libres no es tan importante como L partido por 2, la mitad, 4 entre 2 igual a 2, que es el número de pares de electrones no enlazantes. 140 00:14:19,320 --> 00:14:28,299 Así que con esto ya sabemos que en la molécula de agua tenemos el oxígeno átomo central, al cual tienen que estar unidos 2 átomos de hidrógeno. 141 00:14:29,080 --> 00:14:37,179 Tenemos dos enlaces que dibujar y, consecuentemente, ya hemos pensado en que uno de estos enlaces va a ir con un hidrógeno y el otro con el otro. 142 00:14:38,100 --> 00:14:44,100 Y, además, tenemos que representar dos pares de electrones que no van a formar enlace, dos pares de electrones libres. 143 00:14:45,600 --> 00:14:50,960 Lo primero que haríamos sería representar el oxígeno, el hidrógeno a ambos lados. 144 00:14:51,679 --> 00:14:56,000 Puesto que esto es una representación esquemática, lo hacemos así por una mera razón estética. 145 00:14:56,179 --> 00:14:59,360 Podríamos poner los hidrógenos alrededor del oxígeno en cualquier lugar. 146 00:15:00,799 --> 00:15:08,240 Vamos a representar los pares de electrones enlazantes como pequeños guiones uniendo los átomos que están unidos entre sí. 147 00:15:08,240 --> 00:15:15,240 Así que pondremos un guión uniendo este hidrógeno con el oxígeno y otro guión uniendo el oxígeno con el otro hidrógeno. 148 00:15:15,240 --> 00:15:35,340 Hidrógeno. En cuanto a los pares de electrones no enlazantes, los colocaremos alrededor de los átomos, sin unir los átomos entre sí, de tal forma que completen el número de electrones que nosotros hemos determinado anteriormente en la capa de valencia y que necesitarían para cumplir con la regla del octeto. 149 00:15:36,220 --> 00:15:56,100 No los pondremos, en este caso, con los hidrógenos, puesto que cada uno de estos hidrógenos, bien este, bien aquel, lo que va a hacer es contar para sí el par de electrones de enlace, y este hidrógeno ya tiene dos electrones en su orbital 1s, estaría completo, ya tiene la configuración electrónica de un gas noble, y lo mismo ocurriría con este. 150 00:15:56,899 --> 00:16:08,759 El oxígeno, si solamente hubiera dibujado el par de electrones de enlace, estaría contando para sí dos y dos cuatro electrones, que serían los cuatro electrones que conforman los dos enlaces, 151 00:16:09,460 --> 00:16:15,639 pero para cumplir con la regla del octeto necesitaría tener ocho electrones, los hemos contado antes, le faltarían cuatro. 152 00:16:16,259 --> 00:16:21,980 ¿Cuáles cuatro? Pues estos cuatro electrones libres que nosotros vamos a representar como pares de electrones no enlazantes, 153 00:16:22,460 --> 00:16:26,440 también como guiones, pero esta vez no uniendo átomos, sino alrededor del símbolo. 154 00:16:27,460 --> 00:16:33,019 Así pues, la estructura de Lewis de la molécula de agua sería tal y como la tenemos aquí dibujada. 155 00:16:33,399 --> 00:16:39,100 Con los dos átomos de hidrógeno como satélites, por así decirlo, el oxígeno como átomo central, 156 00:16:40,019 --> 00:16:44,220 los pares de electrones enlazantes como guiones uniendo los símbolos de los átomos 157 00:16:44,220 --> 00:16:50,100 y los pares de electrones no enlazantes, como también guiones, pero esta vez no uniendo ningún átomo entre sí, 158 00:16:50,220 --> 00:16:55,159 sino sencillamente alrededor de los átomos a los que forman parte, de los que forman parte. 159 00:16:56,700 --> 00:17:00,580 Fijaos en que tal y como tengo representada la molécula, todo cuadra. 160 00:17:01,299 --> 00:17:04,980 Pensad en que cada uno de estos guiones forma un par de electrones. 161 00:17:05,220 --> 00:17:09,539 Así que este guión que tenemos aquí son dos electrones. 162 00:17:09,539 --> 00:17:17,059 Entonces pongamos que el de la izquierda es el originario que había en la configuración electrónica del hidrógeno que tenía configuración electrónica 1s1. 163 00:17:17,759 --> 00:17:26,720 En este otro par de electrones enlazante pongamos que el de la derecha fuera el originario de la configuración electrónica del hidrógeno que también era 1s1 obviamente. 164 00:17:27,559 --> 00:17:33,339 Y entonces del oxígeno, propios del oxígeno, originarios de su configuración electrónica inicial tenemos 165 00:17:33,339 --> 00:17:36,400 1. El que está a la derecha en este enlace. 166 00:17:36,880 --> 00:17:39,380 2. El que está a la izquierda en este enlace. 167 00:17:39,539 --> 00:17:55,279 más estos otros dos en los pares de electrones no enlazantes, 1, 2, y 2, 4, y 2, 6, los 6 electrones que había en la configuración electrónica en el último nivel, en la configuración electrónica del oxígeno, que os recuerdo que era 2s2, 2p4. 168 00:17:56,420 --> 00:18:05,140 Así que, en lo que respecta al número de electrones originarios al cómputo de V, todos los electrones que habíamos contado, los 8, están aquí. 169 00:18:05,140 --> 00:18:11,619 ¿Cómo computaríamos n, el número de electrones necesarios para cumplir con la regla del octeto? 170 00:18:11,700 --> 00:18:16,000 Bueno, pues no vamos a contar electrones individuales, sino que vamos a contar pares de electrones. 171 00:18:16,000 --> 00:18:22,339 Y entonces, como decía anteriormente, el hidrógeno contaría para sí este par de electrones que tiene al lado. 172 00:18:23,039 --> 00:18:29,359 Así que tendría la configuración electrónica 1s2, computaría, y tendría la configuración electrónica del helio. 173 00:18:29,500 --> 00:18:33,920 Lo mismo con este otro hidrógeno, que lo que haría sería computar para sí este par de electrones del lado. 174 00:18:33,920 --> 00:18:46,319 ¿Y el oxígeno? Pues él computaría para sí este y este pares de electrones libres, por supuesto son suyos, más este par de electrones de enlace y este par de electrones de enlace. 175 00:18:46,539 --> 00:18:54,299 Dos, cuatro, seis, ocho, ocho electrones en su última capa cumpliendo con la regla del octeto tendría la configuración electrónica del gas noble siguiente. 176 00:18:54,299 --> 00:18:59,420 ¿Qué es lo que ha pasado? ¿Por qué hay esa diferencia entre V y N? 177 00:18:59,880 --> 00:19:07,079 Pues no se os habrá escapado que este par de electrones de enlace y este otro par de electrones de enlace ha sido computado dos veces 178 00:19:07,079 --> 00:19:12,779 Una vez el hidrógeno lo ha contado para sí y otra vez el oxígeno lo ha computado para sí 179 00:19:12,779 --> 00:19:19,859 ¿Qué ocurre? Estos dos y dos, cuatro electrones, se cuentan dos veces porque son compartidos 180 00:19:19,859 --> 00:19:26,779 Son tanto del hidrógeno como del oxígeno, cada uno con el hidrógeno que corresponda y con el oxígeno. 181 00:19:27,099 --> 00:19:34,420 Así que, como podéis ver, todo cuadra. Cuando hemos dicho que había cuatro electrones compartidos, son estos dos y estos dos que forman los enlaces. 182 00:19:35,619 --> 00:19:43,819 Del total de ocho electrones que había sumando todo lo que había en la capa de valencia, descontando estos dos y estos dos cuatro electrones compartidos, 183 00:19:43,819 --> 00:19:51,240 nos quedan estos dos y estos dos electrones libres, que no son compartidos y que son computados únicamente por uno de los átomos, 184 00:19:51,400 --> 00:19:54,059 que es aquel que los tenía en su capa de valencia. 185 00:19:54,720 --> 00:19:56,500 Así que, como veis, todo cuadra. 186 00:19:57,500 --> 00:20:03,539 Dos, cuatro, seis, ocho electrones V en total en las capas de valencia. 187 00:20:04,539 --> 00:20:11,400 Si contamos los electrones que computan realmente los átomos para considerar que tienen la configuración electrónica de un gas noble, 188 00:20:11,400 --> 00:20:15,920 2 para un hidrógeno, 2 para el otro hidrógeno 189 00:20:15,920 --> 00:20:19,180 y en cuanto para el oxígeno, 2, 4, 6, 8 190 00:20:19,180 --> 00:20:23,480 suman los 12 que habíamos dicho anteriormente, tenemos 2 y 2, 4 191 00:20:23,480 --> 00:20:27,460 electrones compartidos y 2 y 2 electrones libres. 192 00:20:29,259 --> 00:20:31,700 Además del caso de la molécula de agua que acabamos 193 00:20:31,700 --> 00:20:35,319 de resolver, podríamos hacer exactamente lo mismo para buscar 194 00:20:35,319 --> 00:20:39,380 la estructura de Lewis de otras moléculas como las que 195 00:20:39,380 --> 00:20:45,359 tenemos a continuación. Aparte de la del agua, tenemos el caso de la molécula de dihidrógeno, 196 00:20:45,720 --> 00:20:53,319 amoníaco o trihidruro de nitrógeno, trifluoruro de boro, dióxido de carbono y etino. Y os invito 197 00:20:53,319 --> 00:20:59,279 a que resolváis el algoritmo para cada una de estas otras cinco moléculas, aparte de las moléculas 198 00:20:59,279 --> 00:21:05,700 de agua, y comprobéis si sois capaces de alcanzar la misma representación gráfica que tenemos aquí. 199 00:21:05,700 --> 00:21:22,700 El caso de la molécula de hidrógeno es interesante y hasta aquí en estos ejemplos porque en este caso con un electrón de un hidrógeno y un electrón del otro hidrógeno es suficiente para formar este enlace y sin pares de electrones no enlazantes extra conformar una molécula. 200 00:21:22,700 --> 00:21:41,940 El hidrógeno es una excepción larga del octeto, con dos electrones alcanza la configuración electrónica del gas noble siguiente, que sería el helio, y consecuentemente con este único enlace entre los dos átomos de hidrógeno, este hidrógeno cuenta dos electrones, este hidrógeno cuenta dos electrones, ya se alcanza una configuración electrónica estable, una configuración molecular estable. 201 00:21:41,940 --> 00:22:05,420 En el caso de la molécula de amoníaco, aparte de estos tres átomos de hidrógeno, tenemos como átomo central el nitrógeno. Fijaos que con 2, 4, 6 y este par de electrones enlazante, 8 electrones, el nitrógeno completa 8 electrones en su última capa y tiene la configuración electrónica del gas noble siguiente y esta configuración para la molécula es la más estable. 202 00:22:06,220 --> 00:22:15,819 Muy similar es el caso del trifluoro del boro. Aquí ya no tenemos como átomos circundando al átomo central hidrógeno, sino que tenemos átomos de flúor. 203 00:22:16,500 --> 00:22:24,819 Así que en el caso anterior con los hidrógenos, con el par de electrones de enlace, el hidrógeno no necesita más para tener la configuración electrónica de un gas noble. 204 00:22:24,819 --> 00:22:40,539 En este caso, el flúor, aparte del par de electrones de enlace, necesita a su alrededor de varios, en concreto tres, pares de electrones no enlazante, puesto que necesita contar 2, 4, 6, 8 electrones para alcanzar la configuración electrónica del gas noble siguiente. 205 00:22:41,480 --> 00:22:50,920 Aparte de esta diferencia entre estas dos moléculas, por otra parte muy similares, fijaos en que este nitrógeno tiene un par de electrones no enlazante, mientras que el boro no. 206 00:22:51,900 --> 00:23:00,799 El boro, con 2, 4, 6 electrones, ya alcanza una configuración electrónica que le confiere una cierta estabilidad, no necesita 8 electrones, 207 00:23:01,359 --> 00:23:07,859 y, consecuentemente, es una de las excepciones a la regla del octeto, entendida como 8 electrones. 208 00:23:08,160 --> 00:23:11,819 El boro con 6 electrones ya alcanza una cierta estabilidad. 209 00:23:12,339 --> 00:23:19,740 Eso, estudiaremos más adelante, hablando de la geometría de las moléculas, hace que la molécula de amoníaco y la molécula de trifluoruro de boro, 210 00:23:19,740 --> 00:23:24,920 dejando aparte el flúor frente al hidrógeno, tengan geometrías muy distintas. 211 00:23:25,039 --> 00:23:27,980 El hecho de que aquí haya y aquí no haya un par de electrones no enlazante, 212 00:23:28,700 --> 00:23:34,440 veremos que podemos comparar estas dos moléculas y comprobar que tienen propiedades muy distintas. 213 00:23:35,660 --> 00:23:40,740 El caso de la molécula de dióxido de carbono es interesante porque es una de las más sencillas 214 00:23:40,740 --> 00:23:47,819 en las cuales nos vamos a encontrar con enlaces ya no simples, sino que aquí tendremos una pareja de enlaces dobles. 215 00:23:48,319 --> 00:23:54,819 Cuando veamos que tenemos el carbono como átomo central y tenemos dos átomos, llamémosle satélite, que son los oxígenos, 216 00:23:56,359 --> 00:24:03,460 y calculando el número de pares de electrones enlazante, veamos que tenemos cuatro más que átomos que tengamos que enlazar, 217 00:24:04,019 --> 00:24:07,920 tendremos que tomar la decisión de elegir enlaces múltiples. 218 00:24:08,039 --> 00:24:16,240 Y en este caso, cuatro enlaces para dos átomos iguales, parece razonable que pongamos dos y dos, uniendo los oxígenos con el átomo de carbono. 219 00:24:17,819 --> 00:24:36,640 El caso de la molécula de etino, a su vez, también es interesante porque aquí no tenemos un único átomo central, sino que tenemos dos átomos centrales iguales, que son los átomos de carbono, que van a formar el esqueleto carbonado de esto, que es una molécula orgánica, y tendremos los átomos de hidrógeno como átomos satélite. 220 00:24:36,640 --> 00:24:50,799 A la hora de decidir cómo tenemos que representar los enlaces, pues comprobaremos que tenemos los carbonos como átomos centrales que unir con una cantidad arbitraria de enlaces, no sabemos cuántos a priori. 221 00:24:51,259 --> 00:25:06,319 Tenemos los hidrógenos como átomos satélites y pensaremos que si tenemos dos hidrógenos que unir con dos carbonos, parece razonable que siendo una molécula simétrica unamos cada hidrógeno con su correspondiente átomo de carbono. 222 00:25:06,640 --> 00:25:13,759 Cuando vayamos haciendo el cómputo y lleguemos al número de pares de electrones compartidos, 223 00:25:13,880 --> 00:25:18,920 al número de pares de electrones enlazantes, veremos que tenemos 5, así que hay 5 enlaces que formar. 224 00:25:19,680 --> 00:25:24,000 El caso de los hidrógenos es bien sencillo, no podemos formar más que enlaces simples con ellos, 225 00:25:24,000 --> 00:25:28,960 puesto que el hidrógeno, en cuanto forma un enlace, ya va a contar 2 electrones en su última capa, 226 00:25:29,039 --> 00:25:34,779 ya tiene la configuración electrónica de un gas noble, no puede tener más pares de electrones, ni enlazantes ni no enlazantes. 227 00:25:35,440 --> 00:25:51,240 Así que veremos que de esos cinco pares de electrones de enlace, dos se gastan, por así decirlo, con los enlaces de los hidrógenos, nos quedan tres enlaces y por eliminación tendremos que decidir que esos tres enlaces se empleen en unir los carbonos entre sí. 228 00:25:51,980 --> 00:26:03,940 Este es uno de esos casos en los que por eliminación no va a quedar más remedio que a la hora de asignar los pares de electrones enlazantes entre los distintos átomos, la única forma posible de dibujar los cinco es unir los átomos entre sí. 229 00:26:04,640 --> 00:26:08,660 Con lo cual, incluso aunque no tengamos un único átomo central, sino que tengamos dos, 230 00:26:09,180 --> 00:26:13,140 nos vamos a encontrar con situaciones tal como esta, en las cuales, por eliminación, 231 00:26:14,119 --> 00:26:16,279 asignando los pares de electrones de una cierta manera, 232 00:26:16,680 --> 00:26:20,799 lleguemos a la conclusión, a la única conclusión posible que sea la correcta. 233 00:26:20,799 --> 00:26:25,240 En este caso, esta molécula no tiene más que estos cinco pares de electrones enlazantes, 234 00:26:25,420 --> 00:26:29,500 y con eso todos los electrones están colocados, todos los electrones están compartidos, 235 00:26:30,180 --> 00:26:36,000 No hay pares de electrones no enlazantes y la única forma posible de distribuir los enlaces con sentido sería esta. 236 00:26:39,539 --> 00:26:45,359 En el aula virtual de la asignatura tenéis disponibles otros recursos, ejercicios y cuestionarios. 237 00:26:46,019 --> 00:26:49,740 Asimismo, tenéis más información en las fuentes bibliográficas y en la web. 238 00:26:50,500 --> 00:26:55,980 No dudéis en traer vuestras dudas e inquietudes a clase o al foro de dudas de la unidad en el aula virtual. 239 00:26:56,599 --> 00:26:58,119 Un saludo y hasta pronto.