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380 CAPÍTULO 9 Enlace químico I: Conceptos básicos

acuerdo con la fi gura 9.1, sólo hay un electrón no apareado en F, de modo que la forma-
ción de la molécula de F 2 se representa como sigue:
O
O
ST FS 88n S O O o S OO
F FS S
T
FOFS
F
Q Q
Q Q
Q
Q
Observe que para formar F 2 sólo participan dos electrones de valencia. Los demás, elec-
trones no enlazantes , se llaman pares libres , es decir, pares de electrones de valencia que
no participan en la formación del enlace covalente. Así, cada átomo de F en la molécula
de F 2 tiene tres pares libres de electrones:
OFS
pares libres S O O pares libres
F
Q Q
Las estructuras con las que se representan los compuestos covalentes, como H 2 y F 2 ,
se conocen como estructuras de Lewis . Una estructura de Lewis es una representación
de un enlace covalente, donde el par de electrones compartidos se indica con líneas
o como pares de puntos entre dos átomos, y los pares libres no compartidos se indican
como pares de puntos en los átomos individuales. En una estructura de Lewis sólo se
muestran los electrones de valencia.
Consideremos la estructura de Lewis para la molécula de agua . La fi gura 9.1 señala
el símbolo de puntos de Lewis para el oxígeno con dos puntos no apareados o dos elec-
trones no apareados, por lo que esperamos que el oxígeno pueda formar dos enlaces co-
valentes. Como el hidrógeno tiene un solo electrón, sólo puede formar un enlace
covalente. De modo que la estructura de Lewis para el agua es
O
O
HO HS S o HOOOH
Q
Q
En este caso, el átomo de O tiene dos pares libres, en tanto que el átomo de hidrógeno
carece de pares libres porque usó su único electrón para formar un enlace covalente.
Los átomos de F y O adquieren la confi guración de gas noble en las moléculas de F 2
y H 2 O al compartir electrones:

O
F S S
S O O H S O S H
F
Q
Q Q
8e 8e 2e 8e 2e
La formación de estas moléculas ilustra la regla del octeto , propuesta por Lewis: un
átomo diferente del hidrógeno tiende a formar enlaces hasta que se rodea de ocho elec-
trones de valencia, es decir, se forma un enlace covalente cuando no hay sufi cientes
electrones para que cada átomo individual complete su octeto. Al compartir electrones en
un enlace covalente, cada átomo completa su octeto. Para el hidrógeno, el requisito es que
obtenga la confi guración electrónica del helio o un total de dos electrones.
La regla del octeto funciona, principalmente, para los elementos del segundo periodo
de la tabla periódica. Estos elementos sólo tienen subniveles 2s y 2p, en los que puede
haber un total de ocho electrones. Cuando un átomo de uno de estos elementos forma un
compuesto covalente, obtiene la confi guración electrónica de gas noble [Ne] compartiendo
electrones con otros átomos del mismo compuesto. Más adelante analizaremos varias
excepciones importantes a la regla del octeto que darán mayor información acerca de la
naturaleza del enlace químico.
Los átomos pueden formar distintos tipos de enlaces covalentes. En un enlace senci-
llo , dos átomos se unen por medio de un par de electrones. En muchos compuestos se
forman enlaces múltiples , es decir, cuando dos átomos comparten dos o más pares de
electrones. Si dos átomos comparten dos pares de electrones, el enlace covalente se de-