Estructura De Lewis De La Glicina

Vamos a dibujar la estructura de Lewis de la glicina. La glicina es un aminoácido. Su fórmula molecular es C₂H₅NO₂.

Paso 1: Contar los electrones de valencia totales.

Primero, identificamos los átomos presentes. Tenemos carbono (C), hidrógeno (H), nitrógeno (N) y oxígeno (O). Luego buscamos cuántos electrones de valencia tiene cada uno. El carbono (C) tiene 4, el hidrógeno (H) tiene 1, el nitrógeno (N) tiene 5 y el oxígeno (O) tiene 6.

Ahora, multiplicamos el número de átomos de cada elemento por sus electrones de valencia correspondientes. Tenemos 2 átomos de carbono (2 x 4 = 8), 5 átomos de hidrógeno (5 x 1 = 5), 1 átomo de nitrógeno (1 x 5 = 5), y 2 átomos de oxígeno (2 x 6 = 12). Sumamos estos valores: 8 + 5 + 5 + 12 = 30. Por lo tanto, hay 30 electrones de valencia en total en la molécula de glicina.

Paso 2: Dibujar el esqueleto de la molécula.

Identificamos el átomo central. Generalmente, el átomo menos electronegativo se coloca en el centro. En este caso, tenemos dos átomos de carbono. También sabemos que la glicina tiene un grupo carboxilo (COOH) y un grupo amino (NH₂). Así que enlazamos los dos carbonos. Uno de ellos estará enlazado al grupo carboxilo y el otro al grupo amino.

Dibujamos los átomos centrales. Colocamos los átomos de oxígeno y nitrógeno alrededor de los átomos de carbono. El esqueleto inicial sería algo así: C-C. Luego agregamos los átomos. Uno de los carbonos se une a dos átomos de oxígeno. El otro carbono se une al nitrógeno.

Distribuimos los átomos de hidrógeno. Los átomos de hidrógeno se unen a los átomos de oxígeno y nitrógeno, y a los átomos de carbono restantes. El grupo carboxilo tiene un hidrogeno unido al oxígeno. El grupo amino tiene dos hidrógenos unidos al nitrógeno. El átomo de carbono restante tiene dos hidrógenos unidos a el.

Paso 3: Distribuir los electrones como enlaces sencillos.

Colocamos un enlace sencillo entre cada par de átomos unidos. Cada enlace sencillo representa dos electrones. Contamos el número de electrones utilizados. Tenemos un enlace C-C, un enlace C-O, un enlace C-O, un enlace O-H, un enlace C-N, dos enlaces N-H y dos enlaces C-H. Eso hace un total de 9 enlaces. 9 enlaces * 2 electrones/enlace = 18 electrones.

Restamos los electrones usados del total de electrones de valencia. 30 electrones totales - 18 electrones usados = 12 electrones restantes.

Paso 4: Colocar los electrones restantes como pares solitarios.

Distribuimos los electrones restantes como pares solitarios alrededor de los átomos electronegativos. Empezamos con los átomos de oxígeno. Cada átomo de oxígeno necesita 6 electrones a su alrededor. Como ya están unidos por un enlace, necesitan 4 electrones más (2 pares solitarios cada uno).

Colocamos dos pares solitarios en cada átomo de oxígeno. Usamos 4 electrones por cada átomo de oxígeno, que son un total de 8 electrones. Despues el atomo de nitrogeno necesita un par solitario para completar su octeto, utilizando dos electrones adicionales.

Ahora contemos los electrones restantes. Teníamos 12 electrones. Usamos 8 electrones para los oxígenos, y 2 electrones para el nitrogeno. 12 - 8 - 2= 2 electrones. Ahora, no hay atomos electronegativos que necesiten mas electrones para completar su octeto, por lo que completaremos un doble enlace entre uno de los atomos de oxigeno y el atomo de carbono con el que se une.

Paso 5: Verificar que cada átomo (excepto el hidrógeno) tenga un octeto.

Verificamos que cada átomo cumpla la regla del octeto. El carbono que está unido al grupo carboxilo tiene cuatro enlaces: dos enlaces al oxígeno y un enlace al carbono, y un enlace al grupo hidroxilo. Uno de los enlaces al oxigeno debe ser un doble enlace, entonces el carbono cumple el octeto. Los átomos de oxígeno tienen un doble enlace y un enlace sencillo, además de los pares solitarios, cumpliendo el octeto. El nitrógeno tiene tres enlaces y un par solitario, cumpliendo el octeto. El otro carbono está unido al carbono y al nitrógeno, teniendo un total de 4 enlaces, cumpliendo el octeto. Los hidrógenos tienen 2 electrones y son estables.

La estructura de Lewis final de la glicina tendrá un enlace doble entre el carbono y un oxígeno del grupo carboxilo, un enlace sencillo entre el carbono y el otro oxígeno, un enlace sencillo entre el oxígeno y el hidrógeno del grupo carboxilo, un enlace sencillo entre el carbono y el nitrógeno, y enlaces sencillos entre el nitrógeno y dos hidrógenos. Finalmente, agregamos los pares solitarios a los átomos de oxígeno y al nitrógeno para completar sus octetos.