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Geometría Molecular y Enlaces Químicos

La geometría molecular se refiere al ordenamiento tridimensional de los átomos en una molécula. Para determinarla, primero se elabora la estructura de Lewis y luego se realiza una comparación con los modelos de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (VSEPR).

Notación VSEPR

En la notación VSEPR, se utilizan las siguientes convenciones:

• A: Átomo central
• X: Número de átomos unidos al átomo central
• E: Número de pares de electrones no enlazantes (solitarios) en el átomo central

Ejemplo: Para el H₂O, su estructura de Lewis es H-O-H con dos pares de electrones no enlazantes en el oxígeno, lo que corresponde a una notación AX₂E₂.

Geometrías Moleculares Comunes

Algunas geometrías...

Principios Fundamentales de la Química Cuántica y Estructura Molecular

1. Cuantización de la Energía y el Efecto Fotoeléctrico

La Naturaleza Corpuscular de la Luz se evidencia en fenómenos como el Efecto Fotoeléctrico. Este consiste en la emisión de electrones por superficies metálicas al ser iluminadas con radiaciones de frecuencia superior a una denominada frecuencia umbral, que es propia de cada metal.

La existencia de ese valor umbral no podía ser explicada mediante la Teoría Electromagnética Clásica. En el año 1900, el físico alemán Max Planck propuso que la energía radiante está cuantizada, lo que significa que no puede existir cualquier valor de la misma. La energía se intercambia en forma de cuantos o unidades discontinuas,...

Modelo Atómico Actual: Mecánica Cuántica

El Modelo Atómico Actual, también conocido como mecánico cuántico, se fundamenta en principios clave que revolucionaron nuestra comprensión del átomo.

Principio de Incertidumbre de Heisenberg

Lo planteado por Bohr fue modificado por Heisenberg, quien postuló que es imposible conocer de manera simultánea la posición y la velocidad de una partícula que rodea al núcleo del átomo. Esto se conoce como el "Principio de Incertidumbre de Heisenberg". De esta forma, aparece un nuevo modelo atómico, el Modelo Mecánico Cuántico, el cual establece que el átomo existe en zonas delimitadas, conocidas como orbitales. Aquí hay una mayor probabilidad de encontrar electrones. Estos orbitales se agrupan,...

Hipótesis de la Teoría de Dalton

• Las sustancias simples constituidas por un único elemento están formadas por un único tipo de partículas muy pequeñas e indivisibles, que se denominan átomos.
• Todos los átomos de un elemento químico son idénticos en su masa y en el resto de sus propiedades.
• Los átomos de elementos químicos diferentes tienen masas diferentes.
• Los compuestos están formados por átomos de elementos diferentes que se combinan entre sí, formando moléculas.

Leyes Ponderales

Ley de la Conservación de la Masa (Lavoisier)

La masa de los productos de una reacción química siempre es igual a la masa de los reactivos que han reaccionado.

Ley de las Proporciones Definidas (Proust)

Los elementos que se combinan para formar un compuesto...

Biofísica I

La biofísica es una rama biológica que estudia los fenómenos físicos que se producen en el interior del plasma celular.

1) Sistemas dispersos o dispersiones

Es la mezcla de dos sustancias en la que una de ellas rodea por completo a la otra sin que ocurra sedimentación. Consta de dos fases que se conocen como: fase dispersa o soluto y fase dispersante o disolvente.

Clasificación de las dispersiones

Se clasifican en tres grupos, destacando la suspensión y la emulsión.

Solución o dispersión molecular

Es una mezcla en la que ambas fases se encuentran íntimamente ligadas, formando un sistema homogéneo y transparente.

Concentración de las soluciones

Las soluciones pueden clasificarse según su concentración en:

• Saturadas: cuando

El Átomo: Componentes y Modelos

El Átomo:

• Electrones en el átomo - Modelo de Thomson: El átomo es una esfera de carga positiva neutralizada por pequeñas partículas eléctricas negativas, electrones, incrustadas en esa esfera.
• Protones en el átomo - Modelo de Rutherford: En el átomo hay dos regiones: el núcleo, donde se halla casi toda la masa del átomo y toda su carga positiva, y la corteza, donde se hallan los electrones.
• Neutrones: Partículas masivas y sin carga que se hallan en el núcleo de los átomos.

Números que Identifican al Átomo

• Nº Atómico (Z): Es el número de protones que tiene.
• Nº Másico (A): Es la suma de sus protones y neutrones.
• Isótopos: Son átomos de un mismo elemento que tienen diferentes números de neutrones.

En el fascinante mundo de la química, el equilibrio químico juega un papel crucial en la comprensión de cómo las reacciones se desarrollan y alcanzan un estado de balance. A continuación, exploraremos los conceptos clave relacionados con el equilibrio químico, desde las reacciones reversibles hasta la ley de acción de masas.

Reacciones Reversibles

En general, se puede decir que todas las reacciones son reversibles. Lo que ocurre es que las condiciones externas, presentes en el momento de la reacción, determinan que la energía de activación para uno de los dos sentidos sea mucho más baja que para el opuesto, con lo cual, la velocidad de reacción de una de las dos vías se ve favorecida.

Estados de Equilibrio Químico

El equilibrio químico...

Tipos de Enlaces Químicos y sus Características

Enlace Covalente

El enlace covalente es aquel en el cual los electrones son compartidos por los átomos que forman el enlace. Si los electrones actúan con igual fuerza (es decir, los átomos tienen igual electronegatividad), se formará un enlace covalente normal puro, y los dos elementos compartirán por igual los electrones. Estos electrones se encontrarán distribuidos simétricamente entre los átomos.

Enlace Polar

El enlace polar genera cierta densidad de carga negativa (δ-) sobre el átomo más electronegativo y una densidad de carga positiva (δ+) en el otro átomo. Esto se representa mediante un vector que indica el momento dipolar generado, el cual está dirigido hacia el elemento más...

Espectroscopia de Absorción Atómica

La **espectroscopia de absorción atómica** consiste en transformar la muestra en átomos en estado de vapor por atomización y medir la radiación electromagnética absorbida por dichos átomos. A diferencia de los espectros moleculares en las regiones UV y visible, que suelen consistir en bandas anchas, los espectros atómicos están constituidos por picos estrechos y bien definidos, originados por transiciones entre distintos niveles de energía electrónica.

Las muestras se vaporizan y se convierten en átomos libres (atomización). Sobre el vapor atómico originado se hace incidir la radiación electromagnética que será absorbida parcialmente por el analito.

Componentes clave:

• Haz sencillo y doble haz.

Enlaces Químicos

Enlace Metálico

El enlace metálico consiste en una disposición ordenada de iones positivos del metal (red metálica) rodeados por una nube electrónica formada por los electrones perdidos por cada átomo. Esta nube electrónica fluye libremente por la red metálica.

Propiedades de los Metales:

• Sólidos a temperatura ambiente (excepto el mercurio) con alta densidad.
• Altas temperaturas de fusión y ebullición, indicando un enlace fuerte.
• Buenos conductores del calor y la electricidad debido a los electrones libres.
• Ductilidad y maleabilidad, permitiendo que las capas de iones se deslicen sin romper la red.

Enlace Covalente

El enlace covalente se forma entre no metales. Cuando los átomos involucrados son electronegativos, comparten...