(TEMA 10) 16. La molécula CF4 tiene momento dipolar nulo porque los cuatro enlaces C–F se dirigen a los vértices de…
(A). un tetraedro regular.
(B). una pirámide trigonal.
(C). un cuadrado.
(D). un rombo regular.
Solución: A. Cada uno de los cuatro enlaces C–F consiste en un par de electrones. Estos cuatro pares de electrones se sitúan lo más lejos posible unos de otros; es decir, se disponen tetraédricamente. Se puede demostrar matemáticamente que la suma de cuatro vectores idénticos (en módulo) con origen común en el centro de un tetraedro y extremos los vértices del mismo dan una resultante nula. También se anularían si se dispusieran en un cuadrado, con origen común en el centro y extremos en los vértices. Pero en el cuadrado los pares de electrones quedan angularmente más cerca (90º) que en un tetraedro (aprox. 109º), por lo que en el cuadrado se repelen más. Por esa razón prefieren la disposición tetraédrica.
(TEMA 10) 17. De las siguientes moléculas o iones se propone la existencia de resonancia para explicar su estructura en el…
(A). NH4+
(B). NO3–
(C). H2O
(D). AlCl3
Solución: B. La estructura tetraédrica del ion amonio (NH4+) y la angular del H2O se explican sin dificultad sin tener que recurrir a algún modelo de resonancia entre varias estructuras canónicas. En ellas, el átomo central (N en un caso y O en el otro) se rodea de cuatro pares de electrones dirigidos hacia los vértices de un tetraedro porque de este modo la repulsión entre los mismos es la menor posible. En AlCl3 ocurre algo análogo, con la diferencia de que la estructura es trigonal plana, dirigiendo el Al los tres pares de electrones de los que se rodea hacia los vértices de un triángulo. Sin embargo, para explicar la estructura trigonal plana y con todos los enlaces iguales del NO3– hay que acudir a la teoría de la resonancia. Así, se propone que la estructura del NO3– es un híbrido de resonancia entre tres estructuras canónicas, consistentes cada una de ellas en la unión del N por un enlace doble a uno de los O y por enlaces simples a los otros dos.
