TEV: Teoría del enlace de valencia

TEV: surge del desarrollo de la teoría de Lewis considerando la naturaleza cuántica de la materia.
  • Los electrones de un átomo se encuentran en orbitales atómicos (OA), zonas del espacio en las que la probabilidad de encontrar al e- es máxima.
  • Los OA pueden ser s, p, d, f:
    https://atomicool.com/que-son-los-orbitales-atomicos
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  • Los electrones están se encuentran desapareados dentro de los OA, ya que si están apareados (mismo spin) no formarían enlaces.
  • La distribución de e- sigue la ley de Hund: Al llenar orbitales de igual energía (los tres orbitales p, los cinco d, o los siete f) los electrones se distribuyen, siempre que sea posible, con sus espines paralelos, llenando los orbitales con la multiplicidad mayor.

    http://la-mecanica-cuantica.blogspot.com/2009/08/el-principio-de-exclusion-de-pauli-ii_11.html

  • Una molécula es un conjunto de átomos enlazados.
  • En un enlace covalente se comparten electrones.
  • Los enlaces se forman al solaparse los orbitales atómicos.
  • Dichos OA deben tener electrones desapareados y con espines opuestos.

Según la TEV existen dos tipos de enlaces (solapamientos) entre orbitales:
  1. Solapamiento frontal: da lugar a los enlaces sencillos. Se trata de un enlace σ, en el que los orbitales se enfrentan, es decir, la línea que une los núcleos actúa como un eje de simetría cuya rotación no produce cambio alguno.
    - Tipos de enlaces sencillos σ:
       a) s + s
       b) s + p
       c) p + p


    Ejemplo enlace simple sigma, σ: Molécula H2
    Cada H tiene un e- en la capa de valencia en un orbital s (forma esférica).
    Se trata de una unión de dos orbitales s-s.



    Ejemplo enlace simple sigma, σ: Molécula F2
    Cada F tiene un 7e- en la capa de valencia, dos apareados en un orbital s (esférico) y los otros 5 en tres p (lóbulos): 2e- en px; 2e- en py apareados, y 1e- en pz.
    Observa que los orbitales llenos (s, px, py) no intervienen.
    Se trata de una unión de dos orbitales pz-pz.


    Ejemplo enlace simple sigma, σ: Molécula HF
    El F tiene un 7e- en la capa de valencia, dos apareados en un orbital s (esférico) y los otros 5 en uno p (lóbulos): 2e- en px y 2e- en py apareados; y 1e- en pz.
    El H tiene 1e- en un orbital s.
    Observa que los orbitales llenos no intervienen.
    Se trata de una unión de un orbital s con uno pz, s-p (no confundir con hibridación sp).





  2. Solapamiento lateral: da lugar a los enlaces dobles y triples. Se trata de un enlace π, en el que los orbitales se encuentran paralelos y separados. Existe un plano de simetría que incluye a los núcleos (efecto similar a un espejo). En este plano la probabilidad de encontrar el núcleo es nula.