Geometría Electrónica y Geometría Molecular

La química es el estudio de la materia y trata las muchas formas en que un tipo de materia puede transformarse en otros tipos. Se sabe que toda la materia está formada por uno o más de unos cien tipos diferentes de átomos. Todos los átomos están compuestos de tres partículas fundamentales: protones, electrones y neutrones. Una molécula consiste en un grupo de dos o más átomos unidos en un patrón geométrico definido. Cuando dos o más átomos se mantienen fuertemente unidos para formar una molécula, hay enlaces químicos entre cada átomo y sus vecinos cercanos. La forma de una molécula transmite una gran cantidad de información y el primer paso para comprender la química de una molécula es conocer su geometría.

La geometría molecular se refiere simplemente a la disposición tridimensional de los átomos que constituyen una molécula. El término estructura se usa más bien en un sentido para indicar simplemente la conectividad de los átomos. La forma de una molécula se determina en términos de las distancias entre los núcleos atómicos que están unidos entre sí. La geometría de las moléculas se determina mediante la Teoría de repulsión de pares de electrones de Valence-Shell (VESPR), un modelo que se utiliza para determinar la forma general de una molécula según el número de pares de electrones alrededor de un átomo central. La geometría de una molécula se da como geometría electrónica o geometría molecular.

¿Qué es la geometría electrónica?

El término geometría electrónica se refiere al nombre de la geometría del par de electrones / grupos / dominios en el átomo central, ya sean electrones de enlace o electrones sin enlace. Los pares de electrones se definen como electrones en pares o enlaces, pares solitarios o, a veces, un solo electrón no pareado. Debido a que los electrones están siempre en movimiento constante y sus trayectorias no se pueden definir con precisión, la disposición de los electrones en una molécula se describe en términos de una distribución de densidad de electrones. Tomemos un ejemplo de metano, cuya fórmula química es CH₄. Aquí, el átomo central es carbono con 4 electrones de valencia y 4 electrones de hidrógeno compartidos con 1 carbono para formar 4 enlaces covalentes. Esto significa que hay un total de 8 electrones alrededor del carbono y que no hay enlaces únicos, por lo que el número de pares solitarios aquí es 0. Sugiere CH₄ Es la geometría tetraédrica.

¿Qué es la geometría molecular?

La geometría molecular se utiliza para determinar la forma de una molécula. Simplemente se refiere a la disposición tridimensional o estructura de los átomos en una molécula. Comprender la geometría molecular de un compuesto ayuda a determinar la reactividad, la polaridad, el color, la fase de la materia y el magnetismo. La geometría de una molécula se describe generalmente en términos de longitudes de enlace, ángulos de enlace y ángulos de torsión. Para moléculas pequeñas, la fórmula molecular y una tabla de longitudes y ángulos de enlace estándar pueden ser todo lo que se requiere para determinar la geometría de la molécula. A diferencia de la geometría electrónica, se predice considerando solo pares de electrones. Tomemos un ejemplo de agua (H₂O). Aquí, el oxígeno (O) es el átomo central con 6 electrones de valencia, por lo que requiere 2 electrones más de 2 átomos de hidrógeno para completar su octeto. Así que hay 4 grupos de electrones dispuestos en forma tetraédrica. También hay 2 pares de enlaces simples, por lo que la forma resultante se dobla.

Diferencia entre geometría electrónica y geometría molecular

Terminología para Geometría Electrónica y Geometría Molecular

El término geometría electrónica se refiere al nombre de la geometría del par de electrones / grupos / dominios en el átomo central, ya sean electrones de enlace o electrones sin enlace. Ayuda a comprender cómo se organizan los diferentes grupos de electrones en una molécula. La geometría molecular, por otro lado, determina la forma de una molécula y es la estructura tridimensional de los átomos en una molécula. Ayuda a entender todo el átomo y su disposición.

Geometría

La geometría de una molécula se determina basándose únicamente en los pares de electrones de enlace, pero no en el número de pares de electrones. Es la forma tridimensional que una molécula ocupa en el espacio. La geometría molecular también se define como las posiciones de los núcleos atómicos en una molécula. La geometría electrónica de una molécula, por otro lado, se determina sobre la base de los pares de electrones de enlace y los pares de electrones solitarios. La geometría electrónica se puede determinar utilizando la Teoría VESPR.

Ejemplos de geometría electrónica y geometría molecular

Uno de los muchos ejemplos de geometría electrónica tetraédrica es el amoníaco (NH).₃). El átomo central aquí es N y cuatro pares de electrones se distribuyen en la forma de un tetraedro con un solo par de electrones. Así, la geometría electrónica del NH3 es tetraédrica. Sin embargo, su geometría molecular es piramidal trigonal porque los ángulos de enlace son de 107 grados, ya que los átomos de hidrógeno son repelidos por el único par de electrones alrededor del nitrógeno. Del mismo modo, la geometría molecular del agua (H₂O) está doblado porque hay 2 pares de enlaces simples.

Geometría Electrónica vs. Geometría Molecular: Tabla de Comparación

Resumen de la geometría electrónica vs. Geometría molecular

Tanto la geometría electrónica como la geometría molecular siguen el modelo de repulsión de pares de electrones de valencia-cáscara (VESPR) para determinar la forma general de una molécula en función del número de pares de electrones alrededor de un átomo central.Sin embargo, la geometría molecular se determina únicamente sobre la base de pares de electrones de enlace, no el número de pares de electrones, mientras que la geometría de electrones se determina sobre la base de los pares de electrones de enlace y los pares de electrones solitarios. Cuando no hay pares solitarios de electrones presentes en una molécula, la geometría electrónica es la misma que la forma molecular. Como dijimos, la forma de una molécula dice mucho al respecto y el primer paso para comprender la química de una molécula es determinar su geometría.