domingo, 11 de octubre de 2009

La Teorìa T.R.E.C.V

Una de las principales dificultades con que el profesor de Ciencias se enfrenta , cuando debe enseñar el concepto de enlace químico , es la creencia generalizada por parte de los alumnos, de que los enlaces químicos son "palitos" a través de los cuales se unen los átomos para formar una molécula.



Algunos profesores tienen la costumbre de "facilitar" la comprensiòn del concepto ,empleando sociabilizaciones , que la mayoría de las veces , reemplazan el uso del lenguaje formal y científico, por un lenguaje coloquial , que lejos de ayudar , entorpece la adquisición del concepto en forma correcta.



Para el alumno además , se hace difícil entender que las moléculas que dibuja en su cuaderno, a través de las estructuras de Lewis , y que cumplen o no con la Regla del Octeto, no son moleculas planas, sino que tienen una disposiciòn tridimensional, y que es esta disposición geométrica en el espacio, la que entrega información del comportamiento y posibles reacciones químicas que este compuesto pueda tener frente a otros compuestos.



Asociar geometría espacial con estructuras de Lewis , es difícil, pero si se hace a través de la "Teoría de Repulsión de Pares de electrones de la Capa de Valencia " (TRECV) esto puede ser más fácil.



La T.R.E.C.V postula que la geometría de una molécula , se puede predecir considerando las regiones espaciales o zonas de densidad electrónica entorno al átomo central y se basa en las siguientes reglas:




  • Los pares de electrones, tanto de enlace como de no enlace, que rodean al átomo central se orientan de forma que estén lo más alejados posibles para que las repulsiones entre ellos sean mínimas. (Estos electrones siempre se ubican en zonas orbitales que son verdaderas nubes de electrones.
  • Un par de electrones NO ENLAZANTES ocupa más espacio sobre la superficie del átomo que un par de electrones enlazantes .


  • Los pares de electrones de un doble o de un triple enlace producen los mismos efectos estéricos que un enlace sencillo pero ocupan más espacio, son más voluminosos.



    • El volumen que ocupa un par de electrones de enlace sobre un átomo, disminuye de forma proporcional a la electronegatividad del ligando.


    Las posibilidades que un átomo central forme enlaces son variadas, y su geometría dependerá de cuantos pares de electrones enlazantes tenga a su alrededor y de si estos forman enlaces o están libres (sin formar enlaces)

    Este vídeo está en Portugués pero explica muy bien la Geometría Molecular, de aquellas moléculas cuyo átomo central NO TIENE PARES DE ELECTRONES LIBRES
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    Este segundo video , està en ingles pero se entiende perfectamente , ademas de repasar la geometrìa molecular anterior , incluye ademas las posibilidades de otras geometrias moleculares derivadas de las geometrìas basicas debido a que el atomo central tiene pares de lectrones libres
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    Espero que les sirva de ayuda tanto a alumnos como a profesores

    sábado, 10 de octubre de 2009

    ¿Còmo enseñar la hibridaciòn orbital?



    La hibridación consiste:

    1. en una mezcla de orbitales puros en un estado excitado para formar orbitales hibridos equivalentes con orientaciones determinadas en el espacio.
    2. Una forma simple, (si es que se puede llamar simpleza a esto) , va de la mano con la explicacion de por què se forman los enlaces quìmicos.
    3. Existen diferentes tipos de hibridaciones ,las mas comunes son las sp3, sp2 y las sp

    Buscando algunas herramientas en la red que puedan facilitar la explicaciòn de este tema , encuentro la pàgina de un profesor que de una manera muy simple ejemplifica el problema .



    Mientras màs simple es mejor, considerando ademàs que muchos profesores de ciencia en las escuelas, no son tal. y que algunos hacen esfuerzos por enseñar en forma adecuada y estudian sus materias. Aqui una ayuda para ellos y para alumnos que necesiten preparar sus materias.



    El primer video , muestra la hibridacion de un sp3 y su explicaciòn:



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    El segundo video muetra la hibridacion sp2:

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    El tercer video muestra la hibridaciòn sp:

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    Hibridación sp3
    Si los átomos que enlazan con el carbono central son iguales, los ángulos que se forman son aproximadamente de 109º 28' , valor que corresponde a los ángulos de un tetraedro regular.
    Cuando los átomos son diferentes, por ejemplo CHCl3, los cuatro enlaces no son equivalentes. Se formarán orbitales híbridos no equivalentes que darán lugar a un tetraedro irregular. Esta irregularidad proviene de los diferentes ángulos de enlace del carbono central, ya que la proximidad de un átomo voluminoso produce una repulsión que modifica el ángulo de enlace de los átomos más pequeños. Así, el ángulo de enlace del Br - C - Br es mayor que el tetraédrico por la repulsión que originan los dos átomos voluminosos de bromo.
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