El átomo cúbico fue un modelo atómico temprano en el que los electrones se colocaban en las ocho esquinas de un cubo en un átomo o molécula no polar. Esta teoría fue desarrollada en 1902 por Gilbert N. Lewis y publicada en 1916 en el artículo "El átomo y la molécula" y se utilizó para explicar el fenómeno de la valencia . [1] La teoría de Lewis se basó en la regla de Abegg . Fue desarrollado aún más en 1919 por Irving Langmuir como el átomo de octeto cúbico . [2] La siguiente figura muestra representaciones estructurales para elementos de la segunda fila de la tabla periódica .
Aunque el modelo cúbico del átomo pronto se abandonó en favor del modelo mecánico cuántico basado en la ecuación de Schrödinger y, por lo tanto, ahora es principalmente de interés histórico, representó un paso importante hacia la comprensión del enlace químico. El artículo de 1916 de Lewis también introdujo el concepto del par de electrones en el enlace covalente , la regla del octeto y la ahora llamada estructura de Lewis .
Vinculación en el modelo de átomo cúbico
Los enlaces covalentes simples se forman cuando dos átomos comparten un borde, como en la estructura C a continuación. Esto da como resultado el intercambio de dos electrones. Los enlaces iónicos se forman mediante la transferencia de un electrón de un cubo a otro sin compartir una arista (estructura A ). Lewis también postuló un estado intermedio en el que solo se comparte una esquina (estructura B ).
Los dobles enlaces se forman al compartir una cara entre dos átomos cúbicos. Esto resulta en compartir cuatro electrones:
El modelo de átomo cúbico no puede tener en cuenta los enlaces triples, porque no hay forma de que dos cubos compartan tres bordes paralelos. Lewis sugirió que los pares de electrones en los enlaces atómicos tienen una atracción especial, lo que da como resultado una estructura tetraédrica, como en la figura siguiente (la nueva ubicación de los electrones está representada por los círculos de puntos en el medio de los bordes gruesos). Esto permite la formación de un enlace simple al compartir una esquina, un enlace doble al compartir un borde y un enlace triple al compartir una cara. También explica la rotación libre alrededor de enlaces simples y la geometría tetraédrica del metano.
Ver también
Referencias
- ↑ Lewis, Gilbert N. (1 de abril de 1916). "El átomo y la molécula" . Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 38 (4): 762–785. doi : 10.1021 / ja02261a002 .
- ^ Langmuir, Irving (1 de junio de 1919). "La disposición de electrones en átomos y moléculas" . Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 41 (6): 868–934. doi : 10.1021 / ja02227a002 .