LAS MOLÉCULAS Y LA NATURALEZA

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MOLÉCULAS

Las moléculas son agrupaciones de átomos que se mantienen unidos por enlaces químicos. Son las unidades más pequeñas de una sustancia que conservan sus propiedades químicas. Por ejemplo, una molécula de agua (H₂O) está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Las moléculas pueden ser simples, como el oxígeno (O₂), o complejas, como el ADN. Estas estructuras están presentes en todos los seres vivos y en la materia que nos rodea, cumpliendo funciones vitales en procesos naturales y artificiales.

ENLACE COVALENTE

El enlace covalente es el tipo de unión más común entre los átomos de una molécula. En este tipo de enlace, dos átomos comparten uno o más pares de electrones para alcanzar una configuración más estable. Este tipo de enlace suele darse entre no metales, como el hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno. Por ejemplo, en una molécula de metano (CH₄), el carbono comparte electrones con cuatro átomos de hidrógeno mediante enlaces covalentes.

CLASES DE MOLÉCULAS

Las moléculas pueden clasificarse de distintas formas. Una clasificación común es según el número de átomos: moléculas monoatómicas (como el helio), diatómicas (como el oxígeno O₂) o poliatómicas (como el ozono O₃ o la glucosa C₆H₁₂O₆). Otra forma de clasificarlas es según su función biológica: moléculas orgánicas (como proteínas, lípidos y carbohidratos) y moléculas inorgánicas (como el dióxido de carbono y el agua).

POLARIDAD DE LAS MOLÉCULAS

La polaridad de una molécula depende de cómo se distribuyen los electrones en sus enlaces. Si una molécula tiene una distribución desigual de cargas eléctricas, se considera polar, como el agua. En cambio, si las cargas se distribuyen simétricamente, es apolar, como el dióxido de carbono (CO₂). La polaridad influye en muchas propiedades físicas, como la solubilidad, el punto de ebullición y la interacción con otras sustancias.

PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS MOLECULARES

Las sustancias moleculares presentan diversas propiedades. Suelen tener puntos de fusión y ebullición bajos en comparación con los compuestos iónicos. Muchas de ellas son solubles en disolventes polares (si son polares) o en disolventes apolares (si son apolares). Además, la mayoría no conduce electricidad en estado sólido ni en solución, debido a la ausencia de iones libres. Estas características explican su importancia en procesos biológicos y químicos.

GEOMETRÍA DE LAS MOLÉCULAS. 

La geometría molecular se refiere a la forma tridimensional que adopta una molécula en el espacio, y está determinada por la disposición de sus átomos y los pares de electrones alrededor del átomo central. Esta forma influye directamente en propiedades como la polaridad, la reactividad química y la interacción con otras moléculas.

Según la teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (VSEPR, por sus siglas en inglés), los electrones de valencia se repelen entre sí y adoptan posiciones lo más alejadas posibles. Esto da lugar a distintas geometrías como por ejemplo:

• Lineal: Se presenta cuando hay dos regiones de electrones alrededor del átomo central. Ejemplo: dióxido de carbono (CO₂).

• Angular: Ocurre cuando hay pares de electrones no enlazantes que desvían la geometría. Ejemplo: agua (H₂O).

• Trigonal plana: Tres regiones de electrones alrededor del átomo central en un mismo plano. Ejemplo: trifluoruro de boro (BF₃).

• Tetraédrica: Cuatro regiones de electrones en el espacio formando un tetraedro. Ejemplo: metano (CH₄).

• Trigonal piramidal: Similar a la tetraédrica, pero con un par de electrones no enlazante. Ejemplo: amoníaco (NH₃).

• Bipiramidal trigonal y octaédrica: Se presentan en moléculas con cinco o seis regiones de electrones, como el pentafluoruro de fósforo (PF₅) o el hexafluoruro de azufre (SF₆).

Estas geometrías no solo describen la forma de las moléculas, sino que también ayudan a predecir sus propiedades físicas y químicas, como la solubilidad, el momento dipolar y la forma en que interactúan en reacciones químicas y procesos biológicos.

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