La regla del octeto y las estructuras de Lewis de los átomos

Regla del octeto

Antes de comenzar esta lección sobre las estructuras de puntos de Lewis y la regla del octeto, repasemos un poco. Los átomos están compuestos por protones y neutrones que viven en el núcleo y electrones que orbitan el núcleo en niveles de energía. La tabla periódica es una forma organizada de categorizar todos los elementos. Recuerda que la letra de cada cuadrado de la tabla periódica es una abreviatura del elemento. El número arriba de la letra es el número atómico y también el número de electrones. El número debajo de la letra es la masa atómica.

Los átomos se unen para llenar sus capas externas de electrones.

A los átomos les gusta ser estables. Hacen todo lo posible para estar estables y felices. La estabilidad de un átomo es un nivel de energía exterior completo. El nivel de energía exterior está lleno de electrones de valencia. Los electrones de valencia son los electrones en el nivel de energía ocupado más alto de un átomo. El número de electrones de valencia determina principalmente las propiedades de un elemento.

Un octeto es un conjunto de ocho: piense en ‘pulpo’ (un animal con ocho patas), ‘octágono’ (una figura con ocho lados) y ‘octomom’ (una mujer que tuvo ocho bebés a la vez). En química, la regla del octeto dice que a los átomos les gusta tener capas externas completas de solo ocho electrones.

Los átomos perderán o ganarán electrones de valencia para llenar sus capas externas con ocho electrones, y lo hacen uniéndose con otros átomos. Esos átomos pueden ser el mismo elemento, como cuando el oxígeno se une a sí mismo para formar O2, o con diferentes elementos, como el agua (H2O). Las excepciones a la regla del octeto son el hidrógeno y el helio, que son felices con dos electrones en sus capas externas.

Estructura de puntos de Lewis

Una estructura de puntos de Lewis es un diagrama rápido y sencillo que muestra los electrones de valencia en un elemento. En una estructura de puntos de Lewis, el núcleo del elemento está representado por su símbolo. Los electrones de valencia están representados por puntos colocados alrededor del símbolo en pares. Este tipo de diagrama ayuda a identificar cómo puede reaccionar un elemento en una reacción química.

Para hacer una estructura de puntos de Lewis, primero debe identificar cuántos electrones de valencia tiene un elemento. La forma más sencilla de hacer esto es mirar el número de grupo del elemento en la tabla periódica. El grupo es una columna en la mesa. El grupo IA tiene un electrón de valencia. El grupo IIA tiene dos electrones de valencia. El grupo VA tiene cinco electrones de valencia. El helio del grupo VIIIA es la única excepción. Tiene solo dos electrones de valencia.

Una vez que sepa cuántos electrones de valencia hay, esa es la cantidad de puntos que coloca alrededor del símbolo. Los puntos van en los cuatro lados del símbolo de la letra. Ponga un solo punto en cada lado (hasta cuatro electrones), luego combínelos si tiene más.

Por ejemplo, el flúor (F) está en el grupo VIIA; por tanto, tiene siete electrones de valencia. Está escrito con una F mayúscula y siete puntos alrededor. ¿Qué hay del oxígeno en el grupo de IVAA? ¿Cómo crees que se ve como una estructura de puntos de Lewis? Así es:

Ejemplos de estructuras de puntos de Lewis para elementos

Enlace químico

Una estructura de puntos de Lewis facilita ver cuándo un elemento querría unirse con otro elemento. Al mirar rápidamente los puntos alrededor del símbolo, puede ver si la capa exterior de ese elemento está llena. Si no está lleno, sabrá que querrá unirse químicamente con otro elemento.

Una estructura de puntos de Lewis que ilustra el enlace químico entre dos elementos

Mire el flúor de nuevo. Sabes que no está lleno por ese único punto. El flúor querrá unirse, posiblemente con otro flúor, para poder llenar ese espacio vacío. Dos elementos que están enlazados con electrones compartidos se pueden mostrar así: F: F. O, con una línea entre ellos para mostrar que tienen un enlace químico: FF. Los elementos pueden formar más de un vínculo entre ellos, pero esa es una lección para otro momento.

Resumen de la lección

Entonces, para repasar: un electrón de valencia es un electrón en la capa de mayor energía de un átomo, y la regla del octeto dice que a los átomos les gusta tener capas de valencia completas de ocho electrones. Un diagrama de puntos de Lewis muestra los electrones de valencia en un átomo representándolos como puntos dispuestos en pares alrededor de la abreviatura de la letra del elemento.

Los resultados del aprendizaje

Siguiendo este video, podrá:

• Definir estructuras de puntos de Lewis y la regla del octeto
• Comprender la relación entre la regla del octeto y los electrones de valencia.
• Identificar y determinar electrones de valencia.
• Dibujar estructuras de puntos de Lewis
• Explique por qué los diagramas de puntos de Lewis son importantes para comprender los enlaces químicos.