Instrucciones
Usted tiene las siguientes opciones en este simulador para moléculas pequeñas tanto inorgánicas como orgánicas.
- En la parte superior, aparecen los botones 2D y 3D para que pueda observar el modelo en dos o tres dimensiones.
- A continuación se presenta el modelo en dos o tres dimensiones.
- "Search" puede ser utilizado para buscar alguna molécula, escribiendo el nombre en inglés, por ejemplo al escribir, sulphuric acid (ácido sulfúrico).
- Color de fondo, sirve seleccionar el color del fondo del modelo en tres dimensiones.
- Acercar +, acerca el modelo.
- Acercar -, aleja el modelo.
- Girar X, Y, Z, para girar el modelo en tres dimensiones en los ejes x, y, z.
- Alambres, varillas y pelotas y varillas, para cambiar el modelo en tres dimensiones en esas representaciones.
- Energía, aparce en la parte superior la energía de la molécula en kJ/mol o kcal/mol.
- Minmizar por MMFF94, normalmente las estructuras iniciales que se crean en los simuladores poseen energías mucho mayores a las que tendría un objeto real, por esta razón, se utilizan algoritmos para calcular las posiciones y fuerzas originales, con el objetivo de minimizarlas y que sean más realistas.
- Arrastrar Minimizar, usted puede arrastrar un átomo, soltarlo y entonces el sistema hace un cálculo de minimización de energía.
- Simetría, muestra los planos de simetría en la molécula.
- Editar, puede editar la molécula agragando o quitando átomos y enlaces.
- Superficie VDW, la superficie de van der Waals de una molécula es una representación abstracta o modelo de esa molécula, que ilustra dónde, en términos muy generales, podría haber una superficie para la molécula en función de los cortes duros de los radios de van der Waals para átomos individuales, y representa una superficie a través de la cual la molécula podría concebirse interactuando con otras moléculas.
- PEM es el mapa de potencial electrostático.
- Carga parcial calcula la carga parcial de cada átomo.
- Tetraedros, para el caso que exista alguna átomo tetraédrico.
- Dipolos enlaces, para ver el los dipolos de todos los enlaces.
- Dipolo molecular, para ver el momento dipolar resultante de toda la molécula.
- Hibridación sp, sp2 y sp3, para ver la hibridacion del átomo de carbono.
- Anillo aromático, muestra los anillos aromáticos.
- Heteroátomo, muestra los heteroátomos en heterociclos.
- C quiral (nomenclatura R/S) y E/Z para isomería geométrica en alquenos, los descriptores R/S permiten indicar en un compuesto orgánico la configuración (la disposición espacial de los sustituyentes) de un carbono o centro quiral, estereocentro o centro estereogénico, que es el caso de un átomo de carbono con cuatro sustituyentes diferentes. Se añade R o S entre paréntesis como prefijo delante del nombre de la molécula orgánica. En caso de ser más de uno el centro estereogénico, separados por coma se indica el descriptor R o S de cada uno, precedido del número o localizador que identifica su posición.
- Invertir R/S, para cambiar la quiralidad.
- Nomenclatura E/Z en Alquenos, el sistema tradicional para nombrar los isómeros geométricos de un alqueno, en el que los mismos grupos están dispuestos de manera diferente, es nombrarlos como cis o trans. Sin embargo, es fácil encontrar ejemplos donde el sistema cis-trans no se aplica fácilmente.
- N electrones, O electrones y S electrones, para ver los electrones libres del nitrógeno, oxígeno y azufre.
- C primario, C secundario, C terciario, C cuaternario, identifica la clasificación de los átomos de carbono.
- Dadores y aceptores de puentes de hidrógeno, señala los átomos que pueden dar o aceptar puentes de hidrógeno
- Botón 2D, cuando escoge el botón 2D, la aplicación tiene su propio menú y quedan inhabilitados todos los botones 3D.
Enlace Covalente
En las moléculas covalentes que contienen más de dos átomos hay dos o más enlaces dentro de la molécula. Tales moléculas tienen un átomo central al que todos los demás átomos están unidos. Los átomos centrales que se encuentran más frecuentemente son el boro, el carbono, el nitrógeno, el silicio, el fósforo y el azufre. Los átomos de hidrógeno y los átomos de los halógenos generalmente no son átomos centrales porque necesitan únicamente un electrón para obtener la configuración de gases nobles y por lo tanto únicamente forman un enlace. Los átomos centrales generalmente se escriben primero en las fórmulas de las sustancias covalentes más sencillas, como en los siguientes ejemplos: CO2, SO3, NO2 y NH3.
Generalmente se necesitan cuatro pasos para escribir las estructuras de las moléculas covalentes más complejas.
- Paso 1: Calcule el número de electrones en el último nivel para todos los átomos en la moléculas.
- Paso 2: Identifique el átomo central y escriba todos los demás átomos alrededor de éste. Coloque un par de electrones entre el átomo central y cada uno de los átomos que le rodean; cada par de electrones es un enlace covalente.
- Paso 3: Coloque los electrones restantes en la estructura de punto, de tal manera que todos los átomos en la molécula obtengan la configuración de gases nobles.
- Paso 4: Verifique que haya colocado el número correcto de electrones en la estructura y asegúrese de que cada átomo tenga la configuración de un gas noble.
Enlace Covalente en la Molécula de Amoníaco, NH3
El amoníaco, NH3, es un valioso producto químico industrial que se utiliza en fertilizantes o explosivos. También se utiliza para los productos de limpieza en el hogar. Para escribir la estructura de punto, debe calcular en primer lugar el número total de electrones en el último nivel.
- Paso 1: Calcule el número total de electrones externos.
- Paso 2: Identifique el átomo central y escriba todos los demás átomos a su alrededor, conectados a éste con un enlace covalente.
- Paso 3: Coloque los electrones restantes en la estructura de punto de tal manera que todos los átomos en la molécula obtengan una configuración de un gas noble.
- Paso 4: Verifique se ha colocado el número adecuado de electrones en la estructura y si cada átomo tiene la configuración de un gas noble.
1 átomo de N = 5 e-
3 átomos de H = 3 e-
NH3 = 8 e- externos
Un átomo de nitrógeno tiene 5 electrones exteriores y 3 átomos de hidrógeno tienen tres electrones exteriores, por lo tanto, hay un total de ocho electrones exteriores.
El átomo central es el nitrógeno porque los átomos de hidrógeno no se pueden unir a más de un átomo. Escriba cada uno de los átomos de hidrógeno unidos al átomo de nitrógeno con un par de electrones.
En este punto, cada átomo de hidrógeno tiene dos electrones pero el átomo de nitrógeno tiene únicamente seis electrones. Para completar la fórmula, los dos electrones restantes se colocan junto al átomo de nitrógeno.
En la molécula de amoníaco, el átomo central de nitrógeno está enlazado a tres átomos de hidrógeno por medio de tres enlaces covalentes polares sencillos.
Cada átomo tiene la configuración de un gas noble. Cada átomo de hidrógeno tiene dos electrones exteriores y el átomo de nitrógeno tiene ocho electrones exteriores. Hay un total de ocho electrones en la fórmula, lo cual corresponde al número total de electrones en el último nivel.
En la molécula de amoníaco, el átomo central de nitrógeno está unidos a tres átomos de hidrógeno, con un ángulo de 107°, por medio de enlaces covalentes simples. Además existe un par de electrones que no está unido a otro átomo; estos electrones se denominan pares de electrones libres.