Actividades del laboratorio VSEPR

La geometría de las moléculas

La mayoría de los estudiantes probablemente nunca se detienen a pensar en el mundo que los rodea, que constantemente pone orden en el caos. Incluso las moléculas más pequeñas de agua o dióxido de carbono están dispuestas de una manera específica. Cuando los estudiantes aprenden sobre la teoría de la repulsión de pares de electrones de la capa de valencia ( RPECV ), pueden comenzar a comprender la forma invisible en que los elementos de una molécula se organizan. Los estudiantes también pueden usar la presencia de altas concentraciones de electrones en diferentes partes de una molécula para predecir cómo se le dará forma. Veamos algunas actividades de laboratorio para ayudar a los estudiantes a comprender y aplicar la teoría VSEPR.

Modelos de globos

Haga que los estudiantes usen globos para crear geometrías de pares de electrones basadas en la teoría VSEPR.

Materiales

• Diagramas de geometrías de pares de electrones
• Globos oblongos / en forma de pera
• Cinta

Direcciones del maestro

1. Discuta las posibles geometrías de pares de electrones para moléculas basadas en la teoría VSEPR, como lineal, trigonal plana, tetraédrica, trigonal bipiramidal y octaédrica.
2. Muestre a los estudiantes diagramas de las diferentes formas moleculares y proporcione ejemplos de moléculas que tienen cada tipo de forma.
3. Divida la clase en parejas y proporcione a cada pareja globos y cinta adhesiva.
4. Haga que los estudiantes creen modelos de las geometrías de pares de electrones usando los globos y la cinta. Los estudiantes pueden retorcer los globos para crear las diferentes formas o usar cinta adhesiva para ayudar a mantener los globos juntos.
5. Cuando los estudiantes hayan terminado, pídales que compartan sus creaciones con la clase.

Preguntas de discusión

• ¿Cómo hicieron usted y su socio para hacer los modelos de las geometrías de pares de electrones?
• ¿Qué determina la forma de una molécula?

Gotas de goma y palillos de dientes

Los estudiantes crearán modelos de dulces de moléculas comunes y encontrarán los ángulos de enlace.

Materiales

• Diagramas de geometrías de pares de electrones
• Gomitas
• Palillos de dientes
• Transportadores
• Fichas

Direcciones del maestro

Preparación

1. Antes de la actividad, escriba la fórmula química de moléculas comunes, como el agua y el nitrato de sodio, que representan diferentes geometrías de pares de electrones en tarjetas de índice (una fórmula por tarjeta).
2. En cada ficha, escriba la geometría del par de electrones para la fórmula química.

Actividad

1. Muestre a los estudiantes diagramas de geometrías de pares de electrones para moléculas basados ​​en la teoría VSEPR. Analice los ángulos de enlace esperados para cada configuración.
2. Divida a los estudiantes en parejas y proporcione a cada pareja pastillas de chicle, mondadientes, un transportador y una de las fichas que creó.
3. Los estudiantes usarán la información de la tarjeta para crear un modelo de gota de chicle y palillo de dientes de la geometría del par de electrones de la molécula. Anime a los estudiantes a usar gotas de goma de mascar de diferentes colores para representar los elementos presentes en cada molécula.
4. Cuando los estudiantes hayan construido sus modelos, pídales que usen sus transportadores para medir los ángulos de los enlaces creados en la molécula. Los estudiantes deben comparar sus medidas con las medidas esperadas para la configuración de la molécula.
5. Las parejas deben intercambiar fichas con sus compañeros de clase una vez que hayan terminado y crear otro modelo para una molécula diferente.
6. Repita el proceso hasta que los estudiantes hayan creado al menos varios modelos de moléculas y hayan medido sus ángulos de enlace.

Preguntas de discusión

• ¿Cómo fue la construcción de sus modelos a partir de la información de las fichas?
• ¿Las medidas de sus ángulos de enlace coincidieron con las medidas esperadas para las geometrías de sus moléculas? ¿Por qué o por qué no? ¿Qué pudo haber contribuido a las diferencias?

Predicciones de estructura de puntos de Lewis

Haga que los estudiantes construyan estructuras de puntos de Lewis para moléculas comunes y las utilicen para predecir la geometría de la molécula.

Materiales

• Fichas
• Papel de gráfico
• Marcadores

Direcciones del maestro

Preparación

1. Antes de la actividad, escriba la fórmula química para moléculas comunes con diferentes geometrías de pares de electrones, como cloruro de berilio (BeCl2) o amoníaco (NH3), en tarjetas de índice (una fórmula por tarjeta).
2. Etiqueta cada tarjeta con un número.

Actividad

1. Analice la relación entre las estructuras de puntos de Lewis y las geometrías de pares de electrones. Muestre a los estudiantes cómo dibujar las estructuras de puntos de Lewis con los electrones no enlazados presentes puede ayudar a los estudiantes a predecir las geometrías de pares de electrones que formarán las moléculas.
2. Divida la clase en grupos pequeños y proporcione a cada grupo papel cuadriculado y marcadores.
3. Coloque las fichas numeradas en diferentes lugares del aula.
4. Haga que cada grupo viaje a las distintas fichas. Para cada molécula, los estudiantes deben escribir el número de la tarjeta de índice en el papel cuadriculado, dibujar la estructura de puntos de Lewis de la fórmula química y luego identificar la geometría del par de electrones que esperan que muestre la molécula.
5. Cuando los estudiantes hayan visitado todas las fichas, discuta las respuestas correctas con la clase.

Preguntas de discusión

• ¿Cómo se compararon sus predicciones con las geometrías reales de pares de electrones para las moléculas?
• ¿Cómo puede la estructura de puntos de Lewis de una molécula ayudarlo a predecir su geometría de pares de electrones?

Rodrigo Ricardo Editor y fundador