Resumen
La nueva regla del octeto Predice la existencia de
cuatro enlaces hipervalentes en la molécula de
Dióxido de cloro. Con esta predicción se da una
explicación al desconcierto que han tenido los
químicos con la estructura electrónica de dicha
molécula. El dióxido de cloro es un molécula
especial porque no encaja con la teoría de los enlaces de
tres electrones ni en los supuestos enlaces hipervalentes de tres
(3) centros con cuatro (4) electrones. La base del desconcierto
ha sido la vacía predisposición académica
permanente de querer suponer en la molécula, algo que es
improbable como lo es un enlace de tres electrones. Esta
preferencia se ha manejado casi como un principio que lo que hace
es preparar la suposición de que el dióxido de
cloro, no es una molécula hipervalente. No se han dado
cuenta que así como el cloro configura con el Flúor
a dos enlaces hipervalentes en el trifluoruro de cloro, enlaces
que incluso no son coaxiales ni colineales porque aunque es leve,
tienen cierto grado de flexión. Pues así como con
el flúor, también con el oxígeno el cloro
configura enlaces pero esta vez paralelos con 90 grados de
flexión formando moléculas hipervalentes como los
cloritos, los cloratos, los percloratos, el trióxido de
dicloro y el ácido cloroso. La resistencia que ha tenido
la academia para aceptar como hipervalentes a ciertos enlaces
dobles con el átomo de oxígeno, es porque esos
enlaces dobles con el anfígeno, son paralelas y tienen 90
grados de giro y como no son coaxiales, no encajan en otra
también improbable suposición teórica que
son los supuestos enlaces necesariamente coolienales y coaxiales
de tres centros con cuatro electrones.
Palabras claves: Hipervalencia,
Nueva regla del Octeto.
Abstract
The new rule byte predicts the existence of four
hipervalentes bonds in the molecule of chlorine dioxide. With
this prediction an explanation is given to the uncertainty that
have had chemicals with the electronic structure of this
molecule. Chlorine dioxide is a special molecule because it does
not fit in the links of three electrons or 3 centers
hipervalentes alleged links with 4 electrons. The basis of the
confusion has been empty academic predisposition permanent wish
to assume in the molecule, which is unlikely as it is a link of
three electrons. This preference has been managed almost as a
principle that it does is prepare the assumption that chlorine
dioxide, is a hypervalent molecule. They have not realized that
as well as chlorine configured with fluorine to two links
hipervalentes in links chlorine trifluoride even non coaxial or
collinear because although it is mild, they have some degree of
bending. As well as with fluorine, also with oxygen chlorine set
up links but this parallel time with 90 degrees of flexion
forming molecules hipervalentes chlorites, dichlorine trioxide,
the Perchlorates, chlorates and chlorous acid. The resistance
that the Academy had to accept as hipervalentes to certain double
bonds with the oxygen atom, is because those double bonds with
the chalcogen, are 90 degrees of rotation and as non-coaxial, do
not fit into another also unlikely theoretical that are alleged
links necessarily colienales and coaxial assumption of three
centres with four electrons.
Keywords: Hipervalencia, new rule of
byte.
Introducción
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 trabajo de la superconductividad, el
artículo del acoplamiento 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.
En la molécula de monóxido de carbono el
átomo de carbono se comporta como un nucleófilo
rico en electrones es decir como un carbanión.
Este trabajo está basado en el del estado
fundamental del átomo y los enlaces hipervalentes.
Además se encuentra el artículo Pentafluoruro de
Antimonio.
Desarrollo del
Tema
ÁTOMO DE CLORO
El cloro es un elemento químico de número
atómico 17 situado en el grupo 17 de los halógenos
en la tabla periódica de los elementos
En condiciones normales y en estado puro forma
moléculas diatómicas que es un gas tóxico
amarillo verdoso.
Por su ubicación en el grupo 17 de la tabla
periódica tiene a 7 electrones de valencia.
El átomo de cloro como halógeno que es,
igual que los alcalinos el estado fundamental es el mismo estado
excitado pero con la carga eléctrica de más uno
(+1)
ESTADO FUNDAMENTAL y EXCITADO del
ÁTOMO de CLORO
Según la nueva regla del octeto el cloro presenta
un estado fundamental, que es el mismo estado excitado, el cual
tiene tres pares de electrones libres y un electrón
enlazante apareado con un hueco.
Cuando un electrón se encuentra apareado con un
hueco se convierte en un electrón enlazante por lo tanto,
el estado fundamental y excitado del cloro tiene a un solo
electrón enlazante.
Átomo de cloro en el único
estado fundamental y excitado. Los pequeños
círculos rellenos verde corresponden a los electrones de
valencia del átomo que tiene su mismo color y los
pequeños círculos vacíos son los huecos del
átomo que tiene su mismo color de línea. La carga
eléctrica del cloro es de más uno (+1).
Fig. No1.
Como el átomo de cloro el estado fundamental es
el mismo estado excitado, entonces el mismo estado tiene a tres
herramientas a) Por un lado tiene la primera herramienta de
utilizar solo al electrón enlazante que es el
electrón apareado con un hueco. b) La segunda herramienta
que es trabajar de forma complementaria tanto con los pares
libres de electrones no enlazantes y también usar al
único electrón enlazante que es el único
electrón que está apareado con un hueco y c) La
tercera herramienta que es de utilizar solo a los pares libres de
electrones no enlazantes, en esta tercera opción, no se
utiliza al electrón enlazante que se deja totalmente
libre.
ÁTOMO de CLORO UTILIZANDO SOLO al
ELECTRÓN ENLAZANTE que está APAREADO con un HUECO
(PRIMERA OPCIÓN)
Cuando el átomo de Cloro usa en las
moléculas, solo al electrón enlazante, que es el
electrón que está apareado con un hueco, forma
compuestos como el cloruro de sodio (NaCl), el cloruro de
hidrógeno (HCl), el monóxido de
cloro, los hipocloritos (ClO-1) y
el ácido hipocloroso
(HClO).
Monóxido de cloro como agente
oxidante. El par de barras de color rojo representan al enlace
covalente ordinario de dos electrones y dos huecos. Los
pequeños círculos rellenos de colores representan a
los electrones del átomo del mismo color. Los
pequeños círculos vacíos corresponden a los
huecos del átomo que tiene el mismo color de línea.
La carga eléctrica del cloro es más uno (+1) y la
carga eléctrica del oxigeno es más dos
(+2).
Figura 2.
Monóxido de cloro en estado
reducido. El par de barras de color rojo representan al enlace
covalente ordinario de dos electrones y dos huecos. Los
pequeños círculos rellenos de colores representan a
los electrones del átomo del mismo color. Los
pequeños círculos vacíos corresponden a los
huecos del átomo que tiene el mismo color de línea.
El pequeño círculo relleno de azul corresponde al
electrón reductor. La carga eléctrica del cloro es
más uno (+1) y la carga eléctrica del oxigeno es
cero (0).
Figura No3.
ÁTOMO de CLORO UTILIZANDO a LOS
PARES de ELECTRONES LIBRES y TAMBIÉN al ELECTRÓN
ENLAZANTE (SEGUNDA OPCIÓN)
Cuando el átomo de cloro en las moléculas
usa tanto los pares libres de electrones no enlazantes, como
también al único electrón enlazante, forma
moléculas como los cloritos y el
ácido cloroso, los
cloratos y el ácido
clórico, los percloratos con su
ácido perclórico y el
trióxido de dicloro (Cl2O3) entre
otros.
ÁTOMO de CLORO UTILIZANDO SOLO a
los PARES DE ELECTRONES LIBRES o ELECTRONES NO ENLAZANTES
(TERCERA OPCIÓN)
Cuando el átomo de cloro forma moléculas
usando solo a los pares libres de electrones no enlazantes, forma
moléculas como el Dióxido de
cloro.
La estructura electrónica del
Dióxido de cloro, ha desconcertado la
comunidad científica que tiene que ver con esta
disciplina.
Las estructuras de Lewis no presentan los argumentos
teóricos necesarios para comprender al
Dióxido de cloro y mucho menos la
teoría de orbitales moleculares.
DIÓXIDO DE CLORO HIPERVALENTE como
AGENTE OXIDANTE
Veamos que es una decisión química el
hecho de que más del 95% del dióxido de cloro, que
se produce hoy en el mundo, está hecho a partir del
clorato de sodio.
El átomo de cloro tiene a un solo electrón
apareado con un hueco y un solo electrón
enlazante.
Es el único electrón capaz de configurar
un enlace covalente ordinario que esté constituido por dos
electrones y dos huecos.
El átomo de cloro tiene tres (3) pares de
electrones libres, que son seis (6) electrones capaces de
configurar a seis (6) enlaces hipervalentes.
Al cloro no le ocurre lo mismo que le ocurre al azufre
en el dióxido de azufre que puede hacer con el mismo
oxígeno, un enlace covalente ordinario y un enlace
hipervalente.
El átomo de cloro configura entonces, dos enlaces
hipervalentes con cada uno de los dos oxígeno, para un
total de 4 enlaces hipervalentes en el dióxido de
cloro.
Le queda entonces un par de electrones libres y
además, le queda sin usar, un electrón enlazante
que es aquel electrón que está apareado con un
hueco.
Dióxido de Cloro como agente
oxidante. Los cuatro (4) pares de barras de color azul oscuro
representan a los cuatro (4) únicos enlaces que son
hipervalentes. Los pequeños círculos rellenos de
verde y rojo corresponden a los electrones de valencia del
átomo que tiene su mismo color y los pequeños
círculos vacíos son los huecos del átomo que
tiene su mismo color de línea. La carga eléctrica
del átomo de cloro es de más uno (+1). La carga
eléctrica de los átomos de oxígenos es de
más dos (+2).
Fig. No.4.
DIÓXIDO de CLORO HIPERVALENTE en
ESTADO REDUCIDO
El dióxido de cloro puede quedar en la forma tal
como está en la figura anterior, o también se
reduce ganándole iónicamente un electrón a
otra molécula que oxide.
Dióxido de cloro reducido. Los
cuatro (4) pares de barras de color azul oscuro representan a los
cuatro (4) únicos enlaces que son hipervalentes. Los
pequeños círculos rellenos de verde y rojo
corresponden a los electrones de valencia del átomo que
tiene su mismo color y los pequeños círculos
vacíos son los huecos del átomo que tiene su mismo
color de línea. La carga eléctrica del átomo
de cloro es de menos uno (-1). La carga eléctrica de los
átomos de oxígenos es de más dos (+2). El
pequeño círculo relleno de color azul representa al
electrón que ioniza al cloro para volver
paramagnético al dióxido de cloro.
Fig. No.5.
COMPARACIÓN del DIÓXIDO de
CLORO con el DIÓXIDO de AZUFRE HIPERVALENTE
Dióxido de Azufre. Los dos pares
de barras de color rojo representan a dos (2) enlaces covalentes
compuestos por dos electrones y dos huecos. Los dos (2) pares de
barras de color azul oscuro representan a los dos (2) enlaces
hipervalentes. Los pequeños círculos rellenos de
verde y rojo corresponden a los electrones de valencia del
átomo que tiene su mismo color y los pequeños
círculos vacíos son los huecos del átomo que
tiene su mismo color de línea. La carga eléctrica
del Azufre es de más dos (+2). La carga eléctrica
de los átomos de oxígeno es también de
más dos (+2).
Fig. No.6.
COMPARACIÓN del DIÓXIDO del
CLORO y del AZUFRE con el OZONO OXIDANTE
Molécula de Ozono como agente
oxidante. Los dos pares de barras de color rojo representan a dos
(2) enlaces covalentes compuestos por dos electrones y dos
huecos. Los pequeños círculos rellenos de rojo
corresponden a los electrones de valencia del átomo que
tiene su mismo color y los pequeños círculos
vacíos son los huecos del átomo que tiene su mismo
color de línea. La carga eléctrica de los 3
oxígeno es de más dos (+2) para cada
uno.
Fig. No.7.
COMPARACIÓN del DIÓXIDO de
CLORO y del AZUFRE con el OZONO REDUCIDO
Molécula de Ozono en estado
reducido. Los dos pares de barras de color rojo representan a dos
(2) enlaces covalentes compuestos por dos electrones y dos
huecos. Los pequeños círculos rellenos de rojo
corresponden a los electrones de valencia del átomo que
tiene su mismo color y los pequeños círculos
vacíos son los huecos del átomo que tiene su mismo
color de línea. La carga eléctrica del
oxígeno central es de más dos (+2). Los
oxígeno laterales tiene carga eléctrica de cero (0)
para cada uno.
Fig. No.8.
La
confusión de los quimicos
La pregunta de por qué el desconcierto de los
químicos en la estructura electrónica del
dióxido de cloro, pues esa pregunta
nosotros le tenemos una explicación.
La forma como se sintetiza el dióxido de
cloro, por un lado se sintetiza en el laboratorio a
partir de lo que parece la sola oxidación del
clorito de sodio. Por el otro lado se sintetiza
con una alta eficiencia a gran escala en el mundo, a partir de la
reducción del clorato de sodio en una
solución ácida fuerte, con un adecuado agente
reductor tal como el metanol.
Resulta que en la síntesis a partir de la
oxidación del clorito de sodio, se tiene que transitar por
la vía del clorato de sodio, porque se hace una
oxidación y a la vez se efectúa una
reducción.
La estructura electrónica del
dióxido de cloro ha desconcertado a los
químicos, porque todas las posibles estructuras alzan
vuelo con la intervención de un enlace de tres
electrones.
Los químicos no piensan en los enlaces
hipervalentes porque esperan que sean enlaces hipervalentes
axiales que cumplan la teoría de los 3 centros y 4
electrones, sin embargo la nueva regla del octeto sostiene
enlaces hipervalentes paralelos y en el dióxido de cloro,
no tiene validez la teoría de los enlaces de tres centros
y 4 electrones.
La nueva regla del octeto le soluciona el problema de la
incertidumbre que tienen los químicos en el dióxido
de cloro.
Vamos a referirnos de forma independientes a las
estructuras electrónicas del anión
clorito y el anión
clorato:
ANIÓN CLORITO HIPERVALENTE y
REDUCIDO ClO2-1.
Anión clorito reducido. Los dos
(2) pares de barras de color azul oscuro representan a dos (2)
enlaces hipervalentes. El único par de barras de color
rojo representan al único enlace covalente ordinario
conformado por dos electrones y dos huecos. Los pequeños
círculos rellenos de distintos colores rojo y verde
representan a los electrones del átomo que tiene su mismo
color. Los círculos pequeños y vacios representan a
los huecos del átomo que tiene su mismo color de
línea. El pequeño círculo relleno de color
azul representan al electrón del sodio que ioniza a unos
de los oxígenos. La carga eléctrica del
oxígeno ionizado de la izquierda es de cero (0) mientras
la carga eléctrica del oxigeno de la derecha es de
más 2 (+2).
Figura No.9.
Si este anión clorito de la
figura anterior, si lo queremos oxidar con seguridad vamos a
obtener es al clorato.
ANIÓN CLORATO HIPERVALENTE y
REDUCIDO ClO3-1.
La reducción de los cloratos conlleva la
producción del dióxido de cloro.
Anión clorato reducido. Los cuatro
(4) pares de barras de color azul oscuro representan a los cuatro
(4) enlaces hipervalentes. El único par de barras de color
rojo representa al único enlace covalente ordinario que
utiliza a dos electrones y a dos huecos. Los pequeños
círculos rellenos de distintos colores rojo y verde
representan a los electrones del átomo que tiene su mismo
color. Los círculos pequeños y vacios representan a
los huecos del átomo que tiene su mismo color de
línea. El pequeño círculo relleno de color
azul representan al electrón del sodio que ioniza a unos
de los oxígenos. La carga eléctrica del cloro es de
más uno (+1). La carga eléctrica de los
oxígenos no ionizados es de más dos (+2). La carga
eléctrica del oxigeno ionizado es de cero (0).
Figura No. 10.
Conclusiones
1- LA PRIMERA GRAN CONCLUSIÓN de todos estos
artículos 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 sobretodo probar en unos
semiconductores propuesto en el trabajo de células
fotoeléctricas. Además hay fenómenos
indiscutibles, 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
transición.
2- LA SEGUNDA GRAN CONCLUSIÓN de este trabajo es
la confirmación de la "Nueva regla del octeto" quien
sostiene que todos los átomos, están rodeados por
su capa de valencia que está conformada por 8
partículas, esas partículas están
constituidas por electrones y huecos.
3- ESTA ES LA GRAN CONCLUSIÓN DE ESTE TRABAJO.
Este trabajo es la prueba más interesante que tiene la
teoría de la nueva regla del octeto.
Además de la anterior predicción de las
células fotoeléctricas también agregamos la
predicción de la existencia de las dos moléculas
distintas que son el PENTAFLUORURO de ANTIMONIO BIPIRAMIDAL
TRIGONAL y el PENTAFLUORURO de ANTIMONIO PIRAMIDADAL
CUADRADO.
4- CUARTA GRAN CONCLUSIÓN Es la relación
de la orientación que tienen los más largos enlaces
hipervalentes con los más cortos enlaces covalentes
ordinarios, en el anión hexafluoruro de antimonio, es
inversa a la relación que guardan esos mismos enlaces en
el pentafluoruro de antimonio bipiramidal trigonal sin embargo,
en el pentafluoruro de antimonio de orientación piramidal
cuadrada es homologa a la del superácido.
5- UNA QUINTA GRAN CONCLUSIÓN es la prueba de que
en realidad los átomos existen en estado fundamental y en
estados excitados. El único átomo que tiene un
estado semiexcitado adicional, es el átomo de
carbono.
6- UNA SEXTA GRAN CONCLUSIÓN es que el
anión fluoruro (F-1) que libera el fluoruro de
hidrógeno, no es simplemente secuestrado, ni mucho menos
se ocupan de él varias moléculas de pentafluoruro
de antimonio, es solo una molécula de SbF5 de forma
piramidal cuadrada la que reaccionan con un anión
F-1, establecen entre sí un enlace coordinado donde
el flúor es el dador de electrones para producir al
reconocido anión hexafluoruro de antimonio
octaédrico (SbF6-1).
7- UNA SEPTIMA GRAN CONCLUSIÓN es la
predicción que hace este trabajo, del enlace de
coordinación que se origina entre el F-1 que libera
el ácido HF y el átomo de
antimonio.
8- OCTAVA GRAN CONCLUSIÓN de este trabajo es la
predicción del mecanismo como se identifica el camino que
recorre el electrón del hidrógeno para llegar al
átomo de antimonio.
9- NOVENA GRAN CONCONCLUSIÓN es la
identificación que se hace en este trabajo, es
precisamente la identificación de que el átomo de
flúor que libera el fluoruro de hidrógeno,
exactamente es el flúor que efectúa el segundo
enlace axial corto, que es un enlace covalente ordinario que
consta de dos electrones y dos huecos y que es distinto a los 4
enlaces que encuentra hipervalentes y ecuatoriales.
10- DECIMA GRAN CONCLUSIÓN DE ESTE TRABAJO es que
para definir un ácido de Lewis, no basta con solo decir
que es aquel que tiene un octeto incompleto, sino en cambio es
aquel que tiene un par de huecos libres, lo mismo que decir que
una base de Lewis, es aquella que por lo menos tiene un par de
electrones libres.
11- UNA DECIMOPRIMERA GRAN CONCLUSIÓN DE ESTE
TRABAJO es que definitivamente el enlace hipervalente tiene a
tres partículas, dos electrones y un solo hueco pero no es
un hueco como hueco sino como partícula.
Referencias
REFERENCIAS DEL ARTÍCULO.
[1] Pentafluoruro de Antimonio.
[2] Pentafluoruro de Antimonio.
[3] Tetróxido de Osmio
[4] Enlaces Hipervalentes
[5] Enlaces en moléculas Hipervalentes
[6] Nueva regla del octeto
[7] Estado fundamental del átomo
[8] Estado fundamental del átomo
[9] Barrera rotacional del etano.
[10]Enlaces de uno y tres electrones.
[11]Enlaces de uno y tres electrones.
[12]Origen de la barrera rotacional del etano
[13]Monóxido de Carbono
[14]Nueva regla fisicoquímica del
octeto
[15]Células fotoeléctricas
Monografías.
[16]Células Fotoeléctricas
textoscientificos.
[17]Semiconductores Monografías.
[18]Semiconductores textoscientificos.
[19]Superconductividad.
[20]Superconductividad.
[21]Alotropía.
[22]Alotropía del Carbono.
[23]Alotropía del Oxigeno.
[24]Ozono.
[25]Diborano
[26]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 aprendizaje 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 académica que soy,
también han sido debidamente presentados sobretodo este se
presentó el 22 de Septiembre del 2013 en la "Academia
Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales"
ACCEFYN.
Autor:
Heber Gabriel Pico Jiménez
MD1
© todos los derechos
reservados1.