Estructura molecular

Molecular Structure (VSEPR)

La forma molecular sigue el VSEPR: los pares de electrones se repelen y se alejan lo más posible. Pares de enlace y solitarios dan geometrías lineal, trigonal plana, tetraédrica, piramidal o angular. Los pares solitarios reducen los ángulos de enlace, y la simetría decide si la molécula es polar o no. Aquí eliges una estructura para comparar la disposición de pares y la polaridad.

¿Por qué cada molécula tiene una forma?

💡 Analogía: globos atados

①Dos globos: lineal (180°)

②Tres: triangular plana (120°)

③Cuatro: tetraedro (109,5°)

④Los pares de electrones se repelen como globos y se alejan al máximo

⑤Eso es el modelo VSEPR

Estructuras VSEPR

estructura molecular0

🔍 ¡Compara las seis!

①Lineal (CO₂): 2 enlazantes, 0 solitarios → apolar

②Triangular plana (BF₃): 3 enlazantes, 0 solitarios → apolar

③Angular (SO₂): 2 enlazantes, 1 solitario → polar

④Tetraédrica (CH₄): 4 enlazantes, 0 solitarios → apolar

⑤Piramidal (NH₃): 3 enlazantes, 1 solitario → polar

Pares libres y ángulo de enlace

Núcleo del modelo

repulsión: libre-libre > libre-enlazante > enlazante-enlazante

los pares libres ocupan más espacio y reducen el ángulo

Comparación de ángulos

CH₄ (109,5°) > NH₃ (107°) > H₂O (104,5°)

al pasar de 0 a 1 a 2 pares libres, el ángulo decrece

💡 ¿Por qué los pares libres reducen el ángulo?

①Pares libres pertenecen a un solo átomo y ocupan más volumen

②Pares enlazantes están entre dos núcleos y ocupan menos

③Los libres empujan más a los enlazantes

④Resultado: 109,5° → 107° → 104,5°

Polaridad molecular

Polaridad

ChartEstructura y polaridad

estructura	ejemplo	¿simétrica?	polaridad
lineal	CO₂	sí	apolar
triangular plana	BF₃	sí	apolar
angular	H₂O, SO₂	no	polar
tetraédrica	CH₄, CCl₄	sí	apolar
piramidal	NH₃	no	polar

💡 Tres pasos para la polaridad

①¿Cada enlace es polar? (ΔEN)

②¿La molécula es simétrica? (VSEPR)

③Si es simétrica: los dipolos se cancelan → apolar

④Si no: la suma vectorial ≠ 0 → polar

⑤Mismos enlaces pueden dar moléculas con polaridad distinta

Practícalo

Ejemplo 1

Halla la forma y el ángulo de enlace del metano (CH₄).

Cuenta los pares de electrones alrededor del átomo central C.

4 pares de electrones alrededor de C (todos enlazantes)

Con 0 pares no compartidos, los 4 pares enlazantes se separan al máximo.

tetraédrica, 109,5°

▸ tetraédrica, 109,5°

Sin pares no compartidos el ángulo no se reduce y se mantiene en 109,5°.

Ejemplo 2

Compara las formas del agua (H₂O) y del dióxido de carbono (CO₂).

H₂O tiene 2 pares enlazantes y 2 pares no compartidos en el O central.

H₂O: repulsión de pares no compartidos → angular, 104,5°

CO₂ no tiene pares no compartidos en el C central, solo 2 dobles enlaces.

CO₂: sin pares no compartidos → lineal, 180°

▸ H₂O angular, CO₂ lineal

Aun con 2 pares enlazantes cada una, la presencia de pares no compartidos separa las formas en angular y lineal.

Resumen

Determinación

1) Cuenta los pares de electrones del átomo central → 2) aplica VSEPR

pares de electrones = enlazantes + libres

Tipo de simulacro KICE 2022 Química I, adaptado

¿Cuál de las siguientes moléculas tiene forma lineal?

①H₂O

②NH₃

③CH₄

④CO₂

⑤SO₂

▸ ④ CO₂

Compara la disposición de pares de electrones en cada átomo central.

Solo el CO₂ no tiene pares no compartidos en su átomo central, así que es lineal.

CO₂: O=C=O, 0 pares no compartidos en el C central → lineal, 180°

🎯 Puntos clave

①VSEPR = los pares se alejan al máximo

②Pares libres ocupan más espacio → menos ángulo

③CH₄: tetraédrica (apolar); NH₃: piramidal (polar); H₂O: angular (polar)

④CO₂ lineal (apolar) vs H₂O angular (polar)

⑤Polaridad = polaridad de enlace + simetría

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Enlace covalente

Electronegatividad y polaridad

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