La “repulsión electrónica”, como concepto, se deriva de una visión electrostática clásica ingenua de las cargas. El problema con los puntos de vista populares de la “repulsión de electrones” es que de alguna manera proporciona una buena explicación para la geometría de algunas moléculas, alcanzando su forma más refinada en la teoría VSEPR.
VSEPR es una explicación de mierda . Posiblemente sea útil y los químicos lo han usado durante casi 100 años como una ayuda predictiva mnemónica o heurística para explicar cómo se organizan las moléculas geométricamente. La idea de que hay un par de electrones flotando en el espacio, juntos, y empujando contra otro electrón o par flotando en el espacio es ridículo , y no explica por qué un par de electrones se unirían. Los electrones existen en una nube alrededor de los componentes de los átomos que no tienen una ubicación específica. Los electrones penetran en el núcleo y existen tanto cerca como lejos de los átomos. Pueden emparejarse porque un orbital molecular dado, gobernado por la función de onda general (que puede suponer que los núcleos están sujetos a cierto grado de inercia y se mueven muy lentamente, arrastrando sus orbitales atómicos con ellos) tiene dos números cuánticos para el “giro” opuesto, pero no dice nada sobre dónde están. El giro se llama giro porque se comporta de manera análoga a una pequeña parte superior que hace girar una carga eléctrica clásica, no porque los electrones o el núcleo realmente “giren”, y debe tenerse en cuenta que los números de giro son propiedades de las funciones de onda nucleares (moleculares) , no los electrones. Ningún electrón en particular (excepto como marcadores de posición contables correspondientes a “agujeros” en los orbitales moleculares) se encuentra en un solo lugar e inmóvil (o “semi” inmóvil, como una hormiga que gira sobre una nube en forma superior), y ningún electrón en particular Proporciona información cuantitativa.
Por ejemplo, tome SF4 (por favor)
Lo que este diagrama no muestra son los tres pares de electrones alrededor de cada uno de los átomos de flúor. ¿Por qué esperaríamos que los pares de electrones alrededor del flúor ejerzan menos efecto repulsivo que el pequeño par de electrones del azufre? ¿Por qué toma un vértice en el triángulo interior alrededor del azufre, en lugar de una de las posiciones axiales? La explicación en VSEPR siempre se remonta a los diagramas de puntos de Lewis y las reglas del método AX, y no tiene base en una teoría que explique por qué se aplican estas reglas. Para hacerlo, debe descender a las profundidades de la química cuántica y la teoría de la órbita molecular, y no existe una correspondencia 1: 1 entre los conceptos de MO y las reglas de VSEPR; en general, las personas que afirman que lo están haciendo por analogía, no por prueba.
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El éxito predictivo cuantitativo dramático de la teoría de los orbitales moleculares tiene una desventaja clave: la mayoría de los estudiantes de secundaria no pueden aprender lo suficiente para hacer un buen progreso en la teoría MO para demostrar por sí mismos por qué las moléculas tienen la forma que tienen, con la posible excepción de Hückel Aplicación del método de la teoría LCAO-MO. VSEPR es fácil de enseñar y, por lo tanto, sigue siendo enseñado, como un lisenkoismo pernicioso que se basa en la aparente tangibilidad de sus propiedades cualitativas. El VSEPR es un vestigio anticuado de una época pasada y, junto con su puñado de adheridos marginales y el grueso de los maestros de ciencias de la escuela secundaria que todavía lo repiten , debería ser puesto en pastoreo.