¿Cuál es la diferencia entre geometría electrónica y forma molecular?

La geometría electrónica y la geometría molecular son la disposición de electrones o átomos alrededor de un átomo central en un espacio tridimensional. Esto le da a una molécula una forma particular y ciertos ángulos de enlace.

¿Son iguales las definiciones de geometría electrónica y geometría molecular?

La definición de geometría molecular en química es la disposición de los átomos en relación con un átomo central en el espacio tridimensional.

La geometría electrónica es la disposición de los grupos de electrones. Si en la molécula se encuentran pares de electrones solitarios, electrones no unidos a otros átomos, esto cambiará la geometría molecular, no la geometría del electrón.

Si todos los grupos de electrones están enlazados, sin pares solitarios, entonces la geometría de los electrones y la geometría molecular son las mismas.

VSEPR y geometría

La repulsión de electrones de capa de cenefa (RPECV) es una teoría que propone la geometría de una molécula basada en minimizar la repulsión entre pares de electrones. Este modelo es útil para la mayoría de compuestos con un átomo central.

Los electrones, ya sean unidos o en pares solitarios, se repelerán entre sí y se organizarán alrededor de un átomo central de una manera que minimiza esta repulsión y maximiza la distancia entre ellos.

Los pares de electrones solitarios se repelerán más fuerte que los enlazados, y esto alterará los ángulos de enlace en la geometría molecular, haciendo que los ángulos sean ligeramente más pequeños.

Geometría de electrones

La geometría de los electrones está determinada por el grupo de electrones:

  • 2 grupos de electrones, lineales
  • 3 grupos de electrones, trigonal-planar
  • 4 grupos de electrones, tetraédricos
  • 5 grupos de electrones, trigonal-bipiramidal
  • 6 grupos de electrones, octaédricos

Geometría lineal de electrones y geometría molecular

La geometría lineal involucra un átomo central con dos pares de electrones de enlace en un ángulo de 180 grados (Una línea recta). Ésta es la única forma posible para una geometría lineal; la geometría electrónica y la geometría molecular son las mismas.

Geometría de electrones planos trigonales

La geometría de electrones planar trigonal es un átomo central con tres pares de electrones de enlace en Ángulos de 120 grados unos a otros dispuestos en un plano o “plano”.

Solo el plano trigonal tiene la misma geometría electrónica y geometría molecular:

  • planar trigonal: los tres pares de electrones enlazantes están enlazados a átomos
  • doblado: dos átomos unidos, un solo par de electrones (aquí, la geometría molecular difiere de la geometría electrónica y, como se indicó anteriormente, el ángulo de enlace es ligeramente inferior a 120 grados).

Geometría de electrones tetraédricos

La geometría de electrones tetraédricos es un átomo central rodeado por cuatro pares de electrones de enlace en ángulos de 109,5 grados unos de otros, formando una forma que se asemeja a un tetraedro.

Solo la forma tetraédrica tiene la misma geometría electrónica y geometría molecular:

  • tetraédrico: los cuatro pares de electrones de enlace están enlazados a átomos
  • piramidal trigonal: tres átomos unidos, un solo par de electrones
  • doblado: dos átomos unidos, dos pares de electrones solitarios

Geometría de electrones bipiramidales trigonales

El bipiramidal trigonal es un átomo central con cinco pares de pares de electrones de enlace.

El nombre geométrico proviene de la forma de tres pares en un plano en Ángulos de 120 grados (la geometría plana trigonal) y los dos pares restantes en Ángulos de 90 grados al avión. La forma se asemeja a dos pirámides con una base triangular unidas.

Es importante tener en cuenta que los pares de electrones solitarios llenarán primero la porción plana trigonal de la geometría. Solo la forma bipiramidal trigonal tiene la misma geometría electrónica y geometría molecular:

  • bipiramidal trigonal: los cinco pares de electrones de enlace están unidos a átomos
  • balancín: cuatro átomos unidos, un solo par de electrones
  • en forma de T: tres átomos unidos, dos pares de electrones solitarios
  • lineal: dos átomos unidos (ubicados uno frente al otro), tres pares de electrones solitarios

Geometría electrónica octaédrica

La geometría electrónica octaédrica es un átomo central con seis pares de electrones de enlace, todos los cuales están a 90 grados entre sí. La forma se asemeja a dos pirámides con una base cuadrada unida.

Solo la forma octaédrica tiene la misma geometría electrónica y molecular. Tenga en cuenta que no hay otras combinaciones dentro de esta forma geométrica que las que se enumeran a continuación:

  • octaédrico: los seis pares de electrones de enlace están enlazados a átomos
  • piramidal cuadrada: cinco átomos unidos, un solo par de electrones
  • plano cuadrado: cuatro átomos unidos, dos pares de electrones solitarios