Page 451 - Quimica - Undécima Edición

10.1 Geometría molecular 421

Como se muestra en la fi gura 10.1, el ángulo HOH es de 104.5°. La geometría del H 2 O
es angular:
S S
O
D G
H H
AB 4 E: tetrafl uoruro de azufre (SF 4 )
La estructura de Lewis del SF 4 es

F O
FS
S Q O
Q
S O
GD
F O
S Q D G O FS
Q
El átomo central de azufre tiene cinco pares de electrones cuya distribución, de acuerdo
con la tabla 10.1, es bipiramidal trigonal. Sin embargo, en la molécula de SF 4 uno de los
pares de electrones es un par libre, por lo que la molécula debe tener una de las siguien-
tes geometrías:
F F
F F
S F
S S

F F
Q SF 4
F
a) b)

En a) el par libre ocupa una posición ecuatorial, y en b) ocupa una posición axial. La
posición axial tiene tres pares de electrones vecinos a 90° y uno a 180°, en tanto que
la posición ecuatorial tiene dos pares de electrones vecinos a 90° y los otros dos a 120°.
La repulsión es menor en a), por lo que la estructura observada experimentalmente es a).
Algunas veces esta forma se describe como un tetraedro distorsionado (o con forma de
“sube y baja” si se gira la estructura 90° a la derecha). El ángulo entre el átomo de F
axial y el S es de 173° y el ángulo entre los átomos de F ecuatoriales y el S es de 102°.
En la tabla 10.2 se muestra la geometría de moléculas sencillas en las que el átomo
central tiene uno o más pares libres, incluyendo algunos que no hemos descrito.

Geometría de moléculas con más de un átomo central
Hasta aquí hemos estudiado la geometría de las moléculas que tienen sólo un átomo cen-
tral. La geometría global de las moléculas con más de un átomo central es difícil de de-
fi nir en la mayoría de los casos. Con frecuencia podemos describir sólo la forma alrededor
de cada átomo central. Por ejemplo, considere el metanol, CH 3 OH , cuya estructura de
Lewis es
H
A O
HOCOOOH
Q
A
H
Los dos átomos centrales (no terminales) en el metanol son C y O. Los tres pares enla-
zantes CH y el par enlazante CO tienen una distribución tetraédrica en torno al átomo de
C. El ángulo de los enlaces HCH y OCH es aproximadamente de 109°. El átomo de O
en este caso se parece al del agua, que tiene dos pares libres y dos pares enlazantes. Por
lo tanto, la parte HOC de la molécula es angular y el ángulo HOC es aproximadamente
igual a 105° (fi gura 10.2).