Heber Gabriel Pico Jiménez MD. Origen de la Barrera
Rotacional del Etano Origin of the rotational barrier of ethane
Heber Gabriel Pico Jiménez MD1 Resumen La Nueva Regla del
Octeto alcanza descubrir que los seis hidrógenos de la
molécula de Etano, además de que no tienen la misma
carga eléctrica tampoco tienen configuraciones de
valencias iguales. Aquí se descubre que siempre que surja
la pre- sencia de un carbocatión, es porque han existido
enlaces coordinados previos que han aprovechado la presencia
estratégica de unos pares de electrones y huecos libres de
valencia. Los enlaces coordinados no encuentran cabida en la
Teoría de los Orbitales Moleculares o en la Teoría
del Campo de Ligandos, entonces el problema del origen en la
barrera rotacional del enlace del Etano, debe resolverlo una
Teoría del Enlace de Valencia, que esté
adecuadamente oxigenada por nuevos con- ceptos teóricos
como la Nueva Regla del Octeto. Palabras claves: Enlace
Coordinado, Carbocationes. Abstract The New Rule of Byte reaches
discover the six hydrogens of the ethane molecule, in addition to
not having the same elec- tric charge nor have equal value
settings. Here is discovered that whenever arising out the
presence of a carbocation, it is because there have been previous
coordinated links that have seized the strategic a few pairs of
electrons and holes free of Valencia presence. Coordinated links
do not find place in the Ligand Field Theory or Molecular Orbital
Theory, then the problem of the origin in the rotational barrier
of ethane link, should resolve it a Bond Theory of Valencia that
is properly oxygenated by new theoretical concepts as the New
Rule of the Byte. Keywords: Coordinated links, Carbocations.
© heberpico@hotmail.com todos los derechos reservados1. 1.
Introducción trabajo de la superconductividad, el
artículo del acoplamien- to espín-órbita del
electrón, además el anterior trabajo de
Semiconductores y el de Células fotoeléctricas
publicado en textoscientificos y Monografías.
También este artículo se basa en la nueva regla del
octeto. Precisamos que todo el desarrollo de este
artículo, estará siempre sostenido en el principio
de que químicamente los electrones por lo general,
estarán casi siempre apareados. Bajo este principio se
desarrollan los anteriores trabajos de energía
atómica Número cuántico magnético del
electrón, el 1 En la molécula de monóxido de
carbono el átomo de carbo- no se comporta como un
nucleófilo rico en electrones es decir como un
carbanión.
Heber Gabriel Pico Jiménez MD: Origen de la Barrera
Rotacional del Etano. 2. Desarrollo del Tema. En la
química hay unos problemas no resueltos los cuales son
preguntas o cuestiones persistentes que tienen implica- ciones
actuales y profundas. Hay fenómenos como la racio-
nalización de la solvolisis del catión norvornilo,
además otra cuestión de la química es la
identificación del origen de la barrera de rotación
del enlace del etano que nosotros atribuimos al mismo origen de
un carbocatión en un sistema químico. La
sustitución nucleófila es un tipo de
reacción de sustitu- ción en la que un
nucleófilo “rico en electrones”, reemplaza a
un átomo o grupo en una posición electrófila
“pobre en electrones” de una molécula. En
química orgánica la reac- ción se produce
sobre un carbono electrófilo. La salvolisis es un tipo
especial de sustitución nucleófila donde el
nucleófilo es una molécula disolvente. El
átomo de carbono tiene a 4 electrones de valencia y dos de
ellos están apareados con dos huecos, los pequeños
círculos rellenos corresponden a los electrones y los
pequeños círculos vacíos corresponden a los
huecos. Figura No.2 Este átomo de carbono de la anterior
figura puede construir a dos enlaces covalentes coordinados con
dos átomos de elementos distintos. También puede
construir a dos enlaces covalentes ordina- rios tipo I o tipo
mixto-mixto con dos átomos de hidrógeno tal como lo
describe la siguiente figura: Sabemos que por la nueva regla del
Octeto el átomo de carbono, puede tener las dos siguientes
configuraciones estructurales de valencia: Los pequeños
círculos rellenos de azul son los electrones del
átomo de carbono, los pequeños círculos
rellenos de verdes son los electrones de los átomos de
hidrógeno y Cada átomo de carbono tiene a 4
electrones de valencia identificados por círculos
pequeños rellenos y los 4 huecos representados por
círculos pequeños vacíos. Figura No.1 De las
dos distribuciones de valencias descritas en la figura anterior,
nos quedamos con la distribución de valencia de la
siguiente figura del átomo de carbono, encontramos en ella
a un par de huecos libres y a un par de electrones libres en la
valencia del mismo átomo de carbono: 2 los círculos
pequeños y vacíos son los huecos. Figura No.3. Este
átomo de carbono de la figura anterior que ha efectua- do
a dos enlaces covalentes tipo I o tipo mixtos-mixtos distintos y
con dos átomos de hidrógenos distintos, a ese
carbono le quedan una par de electrones libres y un par de
Heber Gabriel Pico Jiménez MD: Origen de la Barrera
Rotacional del Etano. huecos libres, es decir él puede
adicionalmente hacer dos enlaces covalentes coordinados, en uno
como dador de electrones y en otro un enlace coordinado donde el
participa como aceptor de electrones. Los pequeños
círculos rellenos de azul son los electrones del
átomo de carbono ionizado, los pequeños
círculos rellenos de verdes son los electrones de los
átomos de hidrógeno y los círculos
pequeños y vacíos son los huecos. Figura No.5. Los
pequeños círculos rellenos de azul son los
electrones del átomo de carbono, los pequeños
círculos rellenos de verdes son los electrones de los
átomos de hidrógeno y CARBOCATIÓN PRIMARIO
TIPO UNO e INESTA- BLE los círculos pequeños y
vacíos son los huecos. Figura No.4. Un carbocatión
primario tipo uno es aquel que tiene solo a un átomo de
carbono unido al carbón ionizado, pero ese Si le ponemos
al frente a otro átomo de hidrogeno sin to- davía
hacer enlace entre ellos, el carbono cede un electrón al
hidrógeno y recibe un hueco, esto hace que la presencia de
un carbocatión primario sea muy inestable.
CARBOCATIÓN PRIMARIO TIPO CERO carbono no está
unido por el enlace coordinado y como la estabilidad de los
carbocationes se incrementa con el núme- ro de grupos
alquilo unidos al átomo de carbono que lleva la carga
eléctrica, a pesar de eso no es la misma estabilidad con
el tipo de enlace. El carbocatión primario tipo uno e
inestable, es aquel en el que el átomo de carbono ionizado
está enlazado por un enlace covalente ordinario con el
grupo alquilo primario mientras aun le queda unido de forma
coordinada todavía uno de los dos hidrógenos. El
carbocatión primario tipo cero tiene 3 hidrógenos
unidos al átomo de carbono ionizado, pero el enlace
covalente con uno de esos tres hidrógenos es un enlace
covalente coordi- nado distinto, porque es un enlace utilizando
al par de elec- trones libres y por ello es altamente inestable.
En el carbocatión primario tipo cero el átomo de
carbono queda con un par de huecos lo que lo señala como
un obje- tivo nucleófilo. Los pequeños
círculos rellenos de azul son los electrones del
átomo de carbono ionizado, los pequeños
círculos rellenos de verdes son los electrones de los
átomos de hidrógenos y los círculos
pequeños y vacíos son los huecos, R es el radical
alquilo. Figura No.6 3
Heber Gabriel Pico Jiménez MD: Origen de la Barrera
Rotacional del Etano. CARBOCATIÓN PRIMARIO TIPO UNO y
más ES- TABLE Cuando un carbocatión primario
está unido por el enlace coordinado al primer
carbón del único radical alquilo de la
molécula, entonces este para no convertirse en un carba-
nión, establece reordenamiento con dobles enlaces con el
carbono siguiente, esto ocurre en el catión Alilo y el
catión Bencilo. Los pequeños círculos
rellenos de azul son los electrones del átomo de carbono
ionizado, los pequeños círculos rellenos de verdes
son los electrones de los átomos de hidrógenos y
los radicales, los círculos pequeños y
vacíos son los huecos, “R” son los dos
radicales alquilos. Figura No.8. CARBOCATIÓN TERCIARIO Un
carbocatión terciario tiene a tres átomos de
carbono unidos al carbono ionizado, son más estables que
los carbo- cationes secundarios. Los pequeños
círculos rellenos de azul son los electrones del
átomo de carbono ionizado, los pequeños
círculos rellenos de verdes son los electrones del carbono
“alfa” del radical alquilo y de los
hidrógenos, los círculos rellenos de rojo son los
electrones del carbono “beta” del radical alquilo y
los círculos pequeños y vacíos son los
huecos, “RC” es el radical alquilo. Figura No.7.
CARBOCATIÓN SECUNDARIO Los pequeños círculos
rellenos de azul son los electrones del átomo de carbono
Los carbocationes secundarios tienen a dos átomos de car-
bono unidos al carbón ionizado. Son más estables
que los carbocationes primarios pero menos que el terciario. 4
ionizado, los pequeños círculos rellenos de verdes
son los electrones de los radicales alquilos, los círculos
pequeños y vacíos son los huecos, “R”
es el radical alquilo y “RC” es el primer carbono del
radical alquilo unido por enlace coordinado al carboca-
tión. Figura No.9.
Heber Gabriel Pico Jiménez MD: Origen de la Barrera
Rotacional del Etano. HIPERCONJUGACIÓN Los pequeños
círculos rellenos de azul son los electrones del
átomo de carbono ionizado, los pequeños
círculos rellenos de verdes son los electrones del carbono
“alfa” del radical alquilo y de los hidrógenos
unidos al carbocatión, los círculos rellenos de
rojo son los electrones del carbono “beta” del
radical alquilo, los pequeños círculos rellenos de
purpura son los electrones del hidrógeno enlazado al
carbono “beta” y los círculos pequeños
y vacíos son los huecos, “RC” es el radical
alquilo. Figura No.10. La hiperconjugación es una
interacción estratégica que estabiliza a un
carbocatión, es decir darle estabilidad a un par de huecos
libres. Solo el carbono beta con respecto a un
carbocatión, puede estabilizarlo por
hiperconjugación. El carbono “alfa” del
radical alquilo de la figura anterior, ya estabilizado,
efectúa con el carbocatión, un enlace estabili-
zador del carbocatión con tres centros y dos electrones.
Veamos la anterior figura No. 7 donde el carbono beta es un
carbanión que tiene un par de electrones libres. Los
pequeños círculos rellenos de azul son los
electrones del átomo de carbono ionizado, los
pequeños círculos rellenos de verdes son los
electrones del carbono “alfa” del radical alquilo y
de los hidrógenos enlazados al carbocatión, los
círculos rellenos de rojo son los electrones del carbono
“beta” del radical alquilo, los círculos Los
pequeños círculos rellenos de azul son los
electrones del átomo de carbono ionizado, los
pequeños círculos rellenos de verdes son los
electrones del carbono “alfa” del radical alquilo y
de los hidrógenos, los círculos rellenos de rojo
son los pequeños rellenos de purpura son los electrones
del hidrógeno enlazado al carbono “beta” y los
círculos pequeños y vacíos son los huecos,
“RC” es el radical alquilo. Figura No.11. electrones
del carbono “beta” del radical alquilo y los
círculos pequeños y vacíos son los huecos,
“RC” es el radical alquilo. Figura No.7. En la
siguiente figura el carbono “alfa” del radical
alquilo, se estabiliza gracias a un enlace coordinado con un
hidroge- no. Los pequeños círculos rellenos de azul
son los electrones del átomo de carbono ionizado, los
pequeños círculos rellenos de verdes son los
electrones del carbono “alfa” del radical alquilo y
de los hidrógenos enlazados al carbocatión, los
círculos rellenos de rojo son los electrones del carbono
“beta” del radical alquilo, los círculos
pequeños rellenos de purpura son los electrones del
hidrógeno enlazado al carbono “beta” y los
círculos pequeños y vacíos son los huecos,
“RC” es el radical alquilo. Figura No.11. 5
Heber Gabriel Pico Jiménez MD: Origen de la Barrera
Rotacional del Etano. Los dos carbonos lateralmente cada uno de
ellos establecen ORIGEN de la BARRERA de ROTACIÓN del
ENLA- CE en el ETANO dos enlaces covalentes ordinarios tipo I o
los mismos enla- ces covalentes tipo mixto-mixto con dos
hidrógenos distin- tos, son enlaces que no alteran la
carga eléctrica de los car- bonos. Iniciamos por pasos la
descripción del origen en la barrera de rotación
del enlace del Etano, partiendo de dos átomos de carbono:
Los círculos pequeños rellenos de rojo representan
a los electrones del carbono de la izquierda, los círculos
pequeños rellenos de azul representan a los electrones del
carbono de la derecha, los círculos pequeños
rellenos de verde representan a los electrones de los
hidrógenos y los círculos vacíos representan
a los huecos. Figura No.14. Los círculos rellenos de rojo
representan a los electrones del carbono de la izquierda, los
círculos rellenos de azul representan a los electrones del
carbono de la derecha, los círculos vacíos
representan a los huecos. Figura No.12. El carbanión de la
izquierda buscando estabilidad efectúa un enlace covalente
coordinado con un tercer hidrógeno. Este enlace del
carbanión altera la carga eléctrica y
característi- Los dos átomos de carbono de la
figura anterior establecen cas estereoquímicas de ese
tercer hidrógeno en el etano. un enlace covalente
coordinado entre ellos donde el carbono de la derecha es el
átomo dador. Tras esto el carbono de la derecha se
convierte en un carbocatión mientras el carbono de la
izquierda es un carbanión. Los círculos
pequeños rellenos de rojo representan a los electrones de
carbono de la izquierda, los círculos pequeños
rellenos de azul representan a los electrones del
carbocatión de la derecha, los círculos
pequeños rellenos de verde representan a los electrones de
los hidrógenos y los círculos vacíos
representan a los huecos. Figura No.15. Los círculos
rellenos de rojo representan a los electrones del carbono de la
izquierda, los círculos rellenos de azul representan a los
electrones del carbono de la derecha, los círculos
vacíos representan a los huecos. Figura No.13. Ese tercer
hidrógeno del carbono de la izquierda buscando
estabilidad, establece hiperconjugación con el otro
hidróge- 6
Heber Gabriel Pico Jiménez MD: Origen de la Barrera
Rotacional del Etano. no que ha alcanzado estabilizar al
carbocatión del extremo derecho del Etano. Los
círculos pequeños rellenos de rojo representan a
los electrones del carbono de la izquierda, los pequeños
círculos rellenos de azul representan a los electrones del
carbocatión de la derecha, los círculos
pequeños rellenos de verde representan a los SIMILITUD
entre la VALENCIA de un CARBOCA- TIÓN y la VALENCIA del
átomo de BORO La valencia de un átomo de boro es
idéntica a la valencia de un carbocatión. El boro
tiene apareados a un par de huecos libres, igual que el
carbocatión. El boro tiene a tres electrones apareados de
forma mixta con tres electrones distintos, igual los tiene el
carbocatión. La diferencia es que el átomo de boro
tiene un número de protones distintos a los que tiene el
carbono. Otra gran diferencia es que el carbocatión tiene
una carga eléctrica de +6 mientras que el boro tiene una
carga eléctri- ca de +5. electrones de 5
hidrógenos, los círculos pequeños rellenos
de purpura representan al sexto hidrógeno que estabiliza
al carbocatión, los círculos vacíos
representan a los huecos. Figura No.16. 3- Conclusiones: ENLACE
COORDINADO 1- LA PRIMERA Y ÚNICA GRAN CONCLUSIÓN de
este artículo es que en realidad, los huecos revolucionan
a la fisicoquímica, por las grandes repercusiones que
tiene en la carga eléctrica de los átomos en las
moléculas. Si bien es cierto que este artículo es
solo teoría y que hace falta sobre- El enlace coordinado
es un enlace configurado por una base de Lewis y un ácido
de Lewis. La base de Lewis tiene disponibles a un par de
partículas apareadas con cargas eléctricas
negativas como un par elec- trones libres. Pues respectivamente
el ácido de Lewis también tiene dis- ponibles a un
par de partículas apareadas con cargas eléctri- cas
contrarias como un par de huecos libres apareados. Los pares de
electrones y huecos hacen un intercambio de partículas,
constituyendo pares mixtos que después se apa- rean con
mayor fuerza en un enlace covalente tipo I o enla- todo probar en
unos semiconductores propuesto en el traba- jo de células
fotoeléctricas. Además hay fenómenos
indiscu- tibles, como son la identificación de dos tipos
de enlaces covalentes en las moléculas hipervalentes, la
descripción de los iones divalentes de plomo, etc, etc. Es
probable también que el hueco como partícula,
explique las anomalías en la configuración
electrónica que tienen los elementos de tran-
sición. 4- Referencias REFERENCIAS DEL ARTÍCULO. ce
covalente tipo mixto-mixto. [1] Monóxido de Carbono [2]
Nueva regla fisicoquímica del octeto [3] Células
fotoeléctricas Monografías. 7
Heber Gabriel Pico Jiménez MD: Origen de la Barrera
Rotacional del Etano. [4] Células Fotoeléctricas
textoscientificos. [5] Semiconductores Monografías. [6]
Semiconductores textoscientificos. [7] Superconductividad. [8]
Superconductividad. [9] Alotropía. [10]Alotropía
del Carbono. [11]Alotropía del Oxigeno. [12]Ozono.
[13]Diborano [14]Semiconductores y temperatura. REFERENCIAS DE LA
TEORÍA [1] Número cuántico magnético.
[2] Ángulo cuántico [3] Paul Dirac y Nosotros [4]
Numero cuántico Azimutal monografias [5] Numero
cuántico Azimutal textoscientificos [6] Inflación
Cuántica textos científicos. [7] Números
cuánticos textoscientíficos.com. [8]
Inflación Cuántica Monografías [9] Orbital
Atómico [10] Números Cuánticos. [11]
Átomo de Bohr. [12] Líneas de Balmer. [13]
Constante Rydberg. [14] Dilatación gravitacional del
tiempo. [15] Número Cuántico magnético. [16]
Numero Cuántico Azimutal. Copyright © Derechos
Reservados1. Heber Gabriel Pico Jiménez MD1. Médico
Cirujano 1985 de la Universidad de Cartagena Colombia.
Investigador independiente de problemas biofísicos
médicos propios de la memoria, el apren- dizaje y otros
entre ellos la enfermedad de Alzheimer. Estos trabajos, que lo
más probable es que estén desfasados por la
poderosa magia secreta que tiene la ignorancia y la ingenuidad,
sin embargo, como cualquier representante de la comunidad
académi- ca que soy, también han sido debidamente
presentados sobretodo este se presentó el 30 de Junio del
2013 en la “Academia Colom- biana de Ciencias Exactas,
Físicas y Naturales” ACCEFYN. 8