PSU Ciencias: Estructura de Lewis

Un tema que frecuentemente es preguntado en la Prueba de Selección Universitaria es la notación de Lewis, contenido que muchas veces puede complicarte la vida.

Por medio de un ejercicio tipo PSU repasaremos cómo se representan enlaces entre átomos por medio de la Estructura de Lewis.

• Primero, debemos saber qué es la Notación de Lewis:

-Consta en anotar puntos alrededor del elemento como tantos electrones de valencia tenga éste:

-Ejemplo: En este caso el fluor está rodeado de 7 puntos, pues tiene 7 electrones de valencia (por pertenecer al grupo VII de los elementos representativos).

• Ya podemos repasar la Estructura de Lewis:

-Con ésta la idea es representar cómo se enlazan dos átomos o más entre si.

-Si tenemos que enlazar más de dos átomos, debemos visualizar en mente un esqueleto simétrico para la molécula a formar.

-Por lo general, se debe considerar el elemento menos electronegativo como elemento central de la estructura.

-El hidrógenos siempre deberá ocupar una posición terminal de las estructuras.

-Por lo general, los átomos de oxígenos no se unen entre si, a excepción en el O₂, O₃ y peróxidos.

-En los oxiácidos, el o los átomos de hidrógeno están unidos a un átomo de oxígenos y éste está unido al átomo central.

-Se dibujan los electrones que participan en los enlaces como pares de electrones compartidos, usando enlaces simples, dobles o triples, según sea el caso.

-Se dibujan pares de electrones libres sobre cada átomo para completar el octeto, según sea el caso, o dueto si es hidrógeno.

• Ahora vemos un ejercicio a modo de repaso:

¿Cuál es la fórmula de Lewis correcta para una molécula formada por átomos de cloro y

de silicio?

Desarrollo:

• Primero que todo, sebes saber cuántos electrones de valencia tiene el Cl y el Si:

-Para esto, hay que desarrollar sus configuraciones electrónicas, con lo que podremos saber cuántos electrones hay en la capa más externa del átomo o último nivel energético (electrones de valencia):

Si: 1s²2s²2p⁶3s²3p², 4 electrones de valencia

Cl: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵, 7 electrones de valencia

-Con esto, tenemos que las estructuras de Lewis para Si y Cl por separadas son

-La combinación de estos electrones de valencia de los diferentes átomos formarán los enlaces.

-En la estructura de Lewis, cada átomo siempre debe quedar rodeado de 8 electrones (regla del octeto) y en el caso del hidrógeno de 2 electrones (regla del dueto), eso si, como para todo, existen excepciones.

-Para el caso del átomo de cloro, tenemos que al poseer 7 electrones de valencia puede recibir solo 1 electrón más en su orbital p para llegar a su configuración de gas noble (8 electrones), con lo que concluimos que puede formar solo 1 enlace.

-En el caso del átomo de silicio, al poseer 4 electrones de valencia puede recibir 4 electrones más en su orbital o para llegar a su configuración de gas noble (8 electrones), por lo que concluimos que puede formar 4 enlaces.

• Con esta información ya podemos analizar cada una se las 5 alternativas que se nos proponen:

Aquí, el cloro con el silicio forman un enlace doble y, como dijimos, el cloro solo podía formar un enlace más. Además, ninguna de los dos átomos cumple la regla del octeto. Incorrecto.

Los dos cloros están formando un enlace cada uno y además cumplen la regla del octeto, lo que es correcto, pero el silicio solo está formando 2 de los 4 enlaces que debería y no cumple con la regla de octeto. Incorrecto.

En este caso ni los átomos de cloro ni el de silicio cumplen la regla del octeto. Además, el silicio está formando solo 3 de los 4 enlaces que debe formar. Incorrecto.

Si bien en esta estructura los cloros están formando 1 enlace cada uno y el silicio 4, lo que es correcto, el cloro no cumple la regla del octeto. Incorrecto.

En este caso, tanto los átomos de cloro como el de silicio cumplen la regla del octeto. Además, todos los cloros están formando 1 enlace cada uno y el silicio 4, como dijimos que debía ser. Correcto.

• Por lo tanto, la alternativa E) es la correcta, pues corresponde a la Estructura de Lewis para una molécula formada por átomos de cloro y silicio.

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Espero que este ejercicio te haya servido para repasar o aprender más sobre la Estructura de Lewis.