Longitud de enlace


En geometría molecular , la longitud de enlace o la distancia de enlace se define como la distancia promedio entre los núcleos de dos átomos enlazados en una molécula . Es una propiedad transferible de un enlace entre átomos de tipos fijos, relativamente independiente del resto de la molécula.

La longitud del enlace está relacionada con el orden del enlace : cuando más electrones participan en la formación del enlace, el enlace es más corto. La longitud del enlace también está inversamente relacionada con la fuerza del enlace y la energía de disociación del enlace : todos los demás factores son iguales, un enlace más fuerte será más corto. En un enlace entre dos átomos idénticos, la mitad de la distancia del enlace es igual al radio covalente .

Las longitudes de los enlaces se miden en la fase sólida mediante difracción de rayos X o se aproximan en la fase gaseosa mediante espectroscopia de microondas . Un enlace entre un par dado de átomos puede variar entre diferentes moléculas. Por ejemplo, los enlaces de carbono a hidrógeno en el metano son diferentes a los del cloruro de metilo . Sin embargo, es posible hacer generalizaciones cuando la estructura general es la misma.

A continuación se proporciona una tabla con enlaces simples experimentales para el carbono con otros elementos [1] . Las longitudes de enlace se dan en picómetros . Por aproximación, la distancia de enlace entre dos átomos diferentes es la suma de los radios covalentes individuales (estos se dan en los artículos de elementos químicos para cada elemento). Como tendencia general, las distancias de enlace disminuyen a lo largo de la fila en la tabla periódica y aumentan hacia abajo en un grupo . Esta tendencia es idéntica a la del radio atómico .

La longitud del enlace entre dos átomos en una molécula depende no sólo de los átomos sino también de factores tales como la hibridación orbital y la naturaleza electrónica y estérica de los sustituyentes . La longitud del enlace carbono-carbono (C-C) en el diamante es de 154 pm. Generalmente se considera la longitud promedio de un enlace simple carbono-carbono, pero también es la longitud de enlace más grande que existe para los enlaces covalentes de carbono ordinarios. Dado que una unidad atómica de longitud (es decir, un radio de Bohr) es 52,9177 pm, la longitud del enlace C-C es de 2,91 unidades atómicas, o aproximadamente tres radios de Bohr.

Existen longitudes de enlace inusualmente largas. El actual poseedor del récord del enlace CC más largo con una longitud de 186,2 pm es el 1,8-bis(5-hidroxidibenzo[a,d]cicloheptatrien-5-il)naftaleno, [2] una de las muchas moléculas dentro de una categoría de hexaariletanos , que son derivados basados ​​en el esqueleto de hexafeniletano . El enlace se encuentra entre los carbonos C1 y C2, como se muestra en la imagen a continuación.


Derivado basado en el esqueleto de hexafeniletano que contiene el enlace CC más largo conocido entre los átomos C1 y C2 con una longitud de 186,2 pm
Ciclobutabenceno con una longitud de enlace en rojo de 174 pm