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Geometría molecular VSEPR en 3D – pares enlazantes, pares libres y ángulos de enlace

QuímicaEnlace químicoEdades 15–16

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Modelo 3D de bolas y varillas que se puede girar, con las formas moleculares que predice la teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (VSEPR). Elige una molécula (BeCl₂, CO₂, BF₃, SO₂, CH₄, NH₃, H₂O, PCl₅, SF₄, ClF₃, XeF₂, SF₆, BrF₅, XeF₄) o fija tú mismo el número de pares enlazantes y pares libres; el modelo muestra los lóbulos de los pares libres, los arcos de ángulo, la fórmula AXₙEₘ, el nombre de la forma, el ángulo de enlace (109,5° → 107° → 104,5°) y si la molécula es polar.

Lección: Geometría molecular y teoría VSEPR; ángulos de enlace; polaridad de las moléculas

Qué muestra

Los pares de electrones que rodean al átomo central se repelen y se alejan lo más posible: dos dominios dan una disposición lineal, tres trigonal plana, cuatro tetraédrica, cinco bipirámide trigonal y seis octaédrica. La forma molecular se nombra solo por la posición de los átomos. Un par libre está sujeto por un solo núcleo, ocupa más espacio y acerca los pares enlazantes, por eso el ángulo baja de 109,5° en CH₄ a 107° en NH₃ y 104,5° en H₂O. Los ángulos son valores medidos en moléculas de ejemplo y la polaridad solo considera los dipolos de enlace.

Cómo usarla

Empieza con NH₃ y compárala con CH₄ y H₂O usando los botones del mismo número de dominios electrónicos. Elige Personalizada AXₙEₘ y mueve los controles Pares enlazantes y Pares libres para construir cualquier forma. Marca Pares libres, Ángulos de enlace y Momento dipolar para mostrarlos u ocultarlos. Arrastra para girar; usa Detener giro, Vista inicial y Reiniciar para volver a empezar.

Parámetros que puedes cambiar

  • Molécula Personalizada AXₙEₘ, BeCl₂, CO₂, BF₃, SO₂, CH₄, NH₃, H₂O, PCl₅, SF₄, ClF₃, XeF₂, SF₆, BrF₅, XeF₄
  • Número de pares enlazantes (personalizada) 2–6 pares
  • Número de pares libres (personalizada) 0–3 pares
  • Mostrar pares libres
  • Mostrar ángulos de enlace
  • Mostrar momento dipolar total

Preguntas para explorar

  1. ¿Por qué disminuye el ángulo de enlace de CH₄ a NH₃ y a H₂O si las tres tienen cuatro dominios electrónicos?
  2. ¿En SF₄ y ClF₃, los pares libres ocupan posiciones ecuatoriales o axiales, y por qué?
  3. ¿Por qué solo SO₂ es polar si CO₂ y SO₂ tienen enlaces polares?

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