Pregunta 1 · Química PAU Galicia Ordinaria 2023

1.1. Aplicando la teoría de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (TRPECV) deduzca razonadamente la geometría electrónica y molecular de la molécula de tricloruro de fósforo, indicando cuál sería el valor aproximado del ángulo de enlace.

Solución: Estructura de Lewis: Geometría electrónica tetraédrica y geometría molecular piramidal trigonal. Ángulo de enlace $< 109{,}5^\circ$.

1.2. Sabiendo que la geometría electrónica en la molécula de SiF4 es tetraédrica, discuta razonadamente qué tipo de orbitales híbridos emplearía el átomo de silicio para formar los enlaces correspondientes, cómo se forman dichos orbitales híbridos y la distribución de electrones en estos.

Solución: El silicio emplea orbitales híbridos $\text{sp}^3$. Se combinan el orbital de valencia $3\text{s}$ y los tres orbitales $3\text{p}$ tras promocionar un electrón, dando 4 orbitales híbridos $\text{sp}^3$ equivalentes dirigidos a los vértices de un tetraedro, con un electrón desapareado en cada uno: $(\text{sp}^3)^1(\text{sp}^3)^1(\text{sp}^3)^1(\text{sp}^3)^1$.