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La Estructura de puntos de Lewis para el O2 o dioxígeno es como sigue:

O = O

Es una estructura muy simple, pero ¿cómo interpretar esta estructura de Lewis? ¿Cómo se puede dibujar una estructura de Lewis y usarla para entender cómo los átomos se unen para formar moléculas? Repasemos cómo se interpretan y dibujan las estructuras de Lewis.,

Hechos Acerca de Oxígeno (O2)

O2 es un alótropo del oxígeno y se compone de dos átomos de oxígeno enlazados juntos. Aunque la fórmula química para este alótropo es O2, con frecuencia solo se conoce como oxígeno. La formulación particular de O2 o dioxygen es uno de los compuestos elementales más comunes en el planeta, constituyendo alrededor del 20,8% de la atmósfera de la Tierra., Dioxígeno (O2) es utilizado en la respiración celular por muchos organismos vivos, utilizado para crear la energía junto con los azúcares.

cómo interpretar una estructura de Lewis

Las estructuras de Lewis son diagramas que representan átomos y los enlaces entre ellos. Las letras representan los átomos que se encuentran dentro de la molécula, con letras específicas que representan diferentes elementos. Mientras tanto, los guiones representan los enlaces entre los diferentes átomos. Los puntos también se pueden encontrar dentro de la estructura de Lewis, ya sea para representar enlaces (como guiones) o para significar pares solitarios., Los pares de electrones solitarios se representan con frecuencia con puntos que rodean átomos individuales. Mientras tanto, los enlaces dobles se representan con líneas dobles, extendiendo naturalmente la idea de que las líneas simples representan un enlace simple entre átomos.

» podemos decir que una sustancia básica es aquella que tiene un par solitario de electrones que puede ser utilizado para completar el grupo estable de otro átomo, y que un ácido es aquel que puede emplear un par solitario de otra molécula para completar el grupo estable de uno de sus propios átomos.,»- Gilbert Newton Lewis

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La regla de octetos es una regla que establece que la configuración electrónica de los gases nobles se puede lograr fácilmente a través de la formación de enlaces electrón-par entre átomos. Muchos átomos tienen pares de electrones en su octeto que no se comparten entre diferentes átomos, pares que se encuentran por sí solos. Por esta razón, estos electrones no enlazantes se conocen como pares solitarios., Mientras que los pares solitarios no están involucrados en la formación de enlaces entre átomos, las estructuras de Lewis siempre deben dibujarse con pares solitarios reflejados.

Cómo dibujar una estructura de puntos de Lewis

porque las estructuras de Lewis son solo representaciones gráficas de la unión entre varios átomos, se pueden utilizar para ayudar a predecir cómo los átomos se unirán para crear moléculas., Las estructuras de Lewis pueden ayudar a entender cómo los electrones se unen entre sí, y cómo el diseño de la molécula se ve afectado por el número de electrones presentes dentro de la capa de Valencia del electrón. Dibujar la estructura de Lewis usted mismo puede facilitar la comprensión e interpretación de las estructuras de Lewis, y por lo tanto, se recomienda desglosar la creación de la estructura de Lewis en unos pocos pasos simples.

la primera parte de crear una estructura de Lewis es analizar la molécula como un todo y contar cuántos electrones de Valencia posee la molécula en total., Todos los electrones de Valencia en la molécula deben ser contabilizados. Los electrones de Valencia son los electrones que se encuentran en la capa más externa del átomo, que se conoce como la capa de Valencia. Los átomos poseen diferentes capas de capas, y cada una de estas capas tiene su propio número de electrones. Sin embargo, los electrones que se encuentran en las capas internas no suelen tenerse en cuenta al analizar la Unión de los átomos porque, por lo general, solo los electrones de las capas de Valencia pueden formar enlaces con otros átomos., Debido a que los electrones de la capa de Valencia son los electrones que crean moléculas, es importante saber cuántos electrones de Valencia posee la molécula en total para dibujar una estructura de Lewis.

«la belleza de un ser vivo no son los átomos que entran en él, sino la forma en que esos átomos se juntan.»- Carl Sagan

la segunda fase de dibujar el diagrama de Lewis es determinar cuántos electrones y un átomo dado requiere para ser feliz o satisfecho., Los átomos deben tener una cierta cantidad de electrones en su capa exterior para estar satisfechos, o no desear más electrones en la capa exterior. Mientras que la capa exterior del electrón no está necesariamente a su capacidad cuando está en este estado, agregar más electrones se vuelve cada vez más difícil. Una heurística que se puede utilizar para determinar cuántos electrones son requeridos por un elemento para ser satisfecho es la regla del octeto, que se refiere al hecho de que muchos de los elementos que se encuentran en la Tabla periódica, los elementos del grupo principal, tienden a requerir ocho electrones dentro de su capa más externa para ser satisfechos.,

la tercera parte de crear una estructura de punto de Lewis es calcular el número de enlaces que la molécula tiene en general. Los enlaces covalentes son los enlaces que forman pares de electrones, creados cuando el electrón de un átomo se une con el electrón del otro átomo en el enlace. Al hacer esto, recuerde que usted determinó el número de electrones necesarios para crear un enlace en El Paso 2 de la creación de la estructura de Lewis., También debe saber el número de electrones presentes en la capa de Valencia de cada átomo individual ya que calculó esto en El Paso 1. Debería ser bastante fácil determinar el número total de enlaces dentro de la molécula, ya que todo lo que tienes que hacer es restar el número de átomos que los octetos requieren para completarse del número total de electrones de Valencia. Asegúrese de dividir el número de electrones por la mitad porque se requieren dos electrones para cada enlace.

el cuarto paso en la creación de una estructura de puntos de Lewis es seleccionar un átomo central., El átomo central es el átomo del que los otros átomos se ramificarán. Como se mencionó anteriormente, el átomo central en la estructura de Lewis es generalmente el átomo que tiene la electronegatividad más baja o la valencia de electrones más alta. Uno puede usar la tendencia de electronegatividad en la Tabla periódica para identificar la electronegatividad de un átomo dado. También hay tablas que tienen valores específicos para la electronegatividad que se pueden consultar., La tendencia de electronegatividad describe una tendencia que se encuentra en la Tabla periódica donde la electronegatividad aumenta a medida que se sigue la tabla de izquierda a derecha y disminuye a medida que se sigue la tabla hacia abajo. Los átomos de halógeno y los átomos de hidrógeno generalmente no se seleccionan como el átomo central porque normalmente aparecen en el exterior de la molécula.

una vez que se ha seleccionado un átomo central, se puede extraer la estructura esquelética de la molécula. Empieza dibujando el átomo central y luego dibuja los átomos que lo rodean. Conecte los átomos circundantes al átomo central con líneas que representan enlaces., El átomo central de una molécula es capaz de unirse con hasta otros cuatro átomos. Después de que el átomo central ha sido dibujado, junto con sus conexiones a otros átomos, puedes colocar electrones alrededor de los átomos. Los electrones no enlazados deben ser dibujados en el exterior de los átomos. Se requieren octetos completos en el exterior de los átomos, lo que significa que si de repente descubres que no tienes la cantidad correcta de electrones para recorrer, la estructura esquelética que se dibujó antes estaba incorrectamente alineada.,

Puede ser necesario experimentar al principio, aprendiendo las complejidades de dibujar la estructura por ensayo y error, aunque esto debería ser más fácil con la práctica. Después de haber dibujado el átomo central y sus átomos ramificados, los electrones que no se han utilizado deben dibujarse alrededor del exterior del átomo central. La finalización del octeto significa que cualquier enlace que quede debe hacerse doble enlace, que se puede representar dibujando dos líneas paralelas una a la otra., Si el átomo no es una de las excepciones a la regla del octeto, pero posee más de ocho electrones, es probable que se haya cometido un error en el conteo de electrones durante el Paso 1 del proceso.

diferencias entre las estructuras de Lewis y las moléculas reales

crear una estructura de Lewis ayuda a intuir la formación y la estructura de las moléculas más fácilmente. Sin embargo, es importante saber que modelos como la estructura de Lewis requieren un grado de simplificación, y por lo tanto hay diferencias entre las estructuras de Lewis y la estructura de las moléculas en el mundo real., Una de las formas en que las moléculas reales y las estructuras de Lewis son diferentes es que los átomos son capaces de formar moléculas inestables. Mientras tanto, cuando se crean las estructuras de Lewis la suposición es que los átomos habrán llenado, o están tratando de llenar, sus cáscaras de Valencia. El número de electrones en la capa de Valencia de un átomo es más probable que exceda de ocho cuando el número atómico de un elemento es mayor.

«todos somos solo bi-productos de átomos que están tratando de entenderse a sí mismos y los límites de sus capacidades.,»- Dido Stargaze

Los elementos con números atómicos más altos tienen más probabilidades de tener números de electrones de Valencia superiores a ocho, y debido a esta estructura de Lewis no suelen estar hechos de moléculas de metales de transición, ya que con frecuencia tienen más de ocho electrones en sus capas de Valencia. Los metales de transición como lantánidos y actínidos son ejemplos de elementos con más de ocho electrones de Valencia., Por estas razones, uno debe recordar que aunque las estructuras de Lewis pueden ser extremadamente útiles para entender cómo se forman las moléculas, no representan perfectamente cómo interactúan los átomos para formar moléculas en el mundo real.

determinar el número de electrones de Valencia con la Tabla periódica

como se mencionó anteriormente, es posible determinar cuántos electrones de Valencia poseen los átomos de un elemento específico consultando la Tabla periódica de los elementos., Los elementos que se encuentran en la Tabla periódica están dispuestos en patrones, columnas y filas específicos. Los grupos (columnas) en la Tabla periódica están organizados por cuán químicamente reactivos son, o para decirlo de otra manera por cuántos electrones de Valencia poseen los átomos del elemento.

Los grupos / columnas en la Tabla periódica de los elementos poseen el mismo número de electrones en su envoltura de Valencia. Esto se puede confirmar comprobando el número de electrones de Valencia en el primer grupo de la Tabla periódica., El grupo uno de la Tabla periódica contiene elementos como sodio, potasio, hidrógeno y cesio. Cada grupo de elementos uno de la Tabla periódica tiene exactamente un electrón en su envoltura de Valencia. Mientras tanto, los elementos que se encuentran dentro del grupo dos tienen dos electrones de Valencia, incluyendo elementos como el magnesio y el berilio.

esta tendencia se conoce como la tendencia de la electronegatividad, y continúa a través de la Tabla periódica, con la excepción de los metales de Transición En el Centro de la tabla. Estos metales se omiten al agrupar electrones por números de electrones de Valencia., Fuera de esta excepción, la tendencia a través de la Tabla periódica se mantiene verdadera y se puede usar para determinar el número de electrones de Valencia que posee un elemento. Los elementos del grupo 8 de la Tabla periódica ya tienen electrones en su capa de Valencia y se les conoce como gases nobles.