La estructura de Lewis es una forma de mostrar los electrones de la capa exterior de un átomo. Esta representación consiste en colocar el símbolo del elemento de la tabla periódica, y marcar a su alrededor puntos o asteriscos para indicar los electrones externos que tienen.
En 1916, el químico Gilbert Newton Lewis ideó este modelo para explicar cómo los átomos podían formar los enlaces químicos a través de los electrones de valencia.
Los electrones de un átomo que pueden compartirse o transferirse a otro átomo se les conoce como electrones de valencia. Estos se encuentran en el último nivel de energía o capa de valencia y son los encargados de formar los enlaces químicos.
Regla del octeto: ¿por qué es esencial para la estructura de Lewis?
Un hecho interesante es que los gases nobles (excepto el Helio) tienen 8 electrones en su capa externa. Lewis reconoció que los gases nobles son muy estables y no forman compuestos.
Basado en esto, Lewis formuló la regla del octeto. Esta regla dice que un átomo es más estable cuando su configuración electrónica, es decir, la distribución de sus electrones, se parece al del gas noble. Esto significa que cuando un átomo tiene 8 (octeto) electrones en su capa de valencia exterior está mejor consolidado.
Gracias a la regla del octeto, Lewis fue capaz de establecer que los átomos reaccionan entre sí para formar las moléculas y de esta manera rodearse con ocho electrones. Por ejemplo, el átomo de cloro tiene 7 electrones. Pero cuando dos átomos de cloro se unen, cada uno puede tener 8 electrones en su capa externa, como se muestra en la imagen:
Vea también:
Reglas de la estructura de Lewis para las moléculas
Una molécula es el resultado de la combinación de dos o más átomos que comparten electrones entre sí. Para la representación de la estructura de Lewis de una molécula se siguen las siguientes reglas:
- Los átomos se muestran por sus símbolos químicos, por ejemplo, el cloro es Cl, el hidrógeno es H.
- Los enlaces covalentes se dibujan como líneas conectando los átomos participantes. Por ejemplo, un enlace simple es una línea, un doble enlace son dos líneas paralelas y un enlace triple son tres líneas paralelas.
- Los electrones solitarios, es decir, los que no se comparten con otros átomos, se marcan como puntos.
- El hidrógeno llena su capa de valencia con solo dos electrones.
Por ejemplo, la estructura de Lewis del ácido clorhídrico HCl es:
Ejemplos de estructuras de Lewis de las moléculas
El agua H2O está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno:
El dióxido de carbono CO2 está formado por un átomo de carbono C y dos átomos de oxígeno:
El nitrógeno molecular está formado por dos átomos de nitrógeno:
Diagramas de Lewis de los átomos más relevantes
1 electrón |
Hidrógeno
|
Litio
|
Sodio
|
Potasio
|
---|---|---|---|---|
2 electrones |
Berilio
|
Magnesio
|
Calcio
|
Plata
|
3 electrones |
Boro
|
Aluminio
|
Galio
|
Indio
|
4 electrones |
Carbono
|
Silicio
|
Germanio
|
Plomo
|
5 electrones |
Nitrógeno
|
Fósforo
|
Arsénico
|
Antimonio
|
6 electrones |
Oxígeno
|
Azufre
|
Selenio
|
Telurio
|
7 electrones |
Flúor
|
Cloro
|
Bromo
|
Yodo
|
Vea también:
Ejercicios resueltos de estructuras de Lewis
1. Dibuja la estructura de Lewis del sulfuro de potasio K2S.
2. Dibuja la estructura del ioduro de estaño SnI4.
3. Dibuja la estructura del metano CH4.
Vea más Ejercicios de estructura de Lewis.
Referencias
Myers, R. (2003) The Basics of Chemistry. Greenwood press. Londres