Isoelectrónicos

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Duas ou mais entidades moleculares (átomos, moléculas, íons) (cátions e ânions) são descritos como sendo isoeletrônicos entre si se tem o mesmo número de elétrons[1] ou a mesma configuração eletrônica[2] e a mesma estrutura (número e conectividade de átomos), independentemente da natureza dos elementos envolvidos.

O termo valência isoeletrônica é usado quando as condições acima forem satisfeitas, mas apenas com o mesmo número de elétrons de valência.[3]

A declaração "esses compostos ou moléculas são isoeletrônicos" não é apenas uma implemetação da definição acima. Ela tem importância pelo fato de que os cálculos sobre moléculas e densidade de elétrons e, portanto, a capacidade de reação, foram realizadas em um volume significativo de substâncias comuns. Ao identificar-se um novo composto, raro ou estranho como sendo isoeletrônico com um já conhecido, oferecem-se pistas para possíveis propriedades e reações.

Exemplos[editar | editar código-fonte]

O átomo N e o íon radical O+ são isoeletrônicos porque cada um tem 5 elétrons na camada eletrônica exterior. Da mesma forma, os cátions K+, Ca2+, e Sc3+, os ânions Cl, S2−, e P3− são todos isoeletrônicos com o átomo Ar. Em tais casos monoatômicos, há uma tendência clara nos tamanhos dessas espécies, com raio atômico diminuindo à medida que a carga aumenta.

CO, N2 e NO+ são isoeletrônicos porque cada um tem 2 núcleos e 10 elétrons de valência - 4+6, 5+5, e 5+5, respectivamente. Talvez seja mais preciso pensar na molécula de dióxido de carbono, como C-O+, considerando a sua coordenação, o que lhe confere uma distribuição 5+5 de elétrons como os outros.

A molécula desprovida de carga H2C=C=O (etenona) e a molécula zwitterionica CH2=N+=N- (diazometano) são isoelétricas.

CH3COCH3 (propanona) e CH3N2CH3 (dimetildiazeno) são não isoelétricos. Eles têm o mesmo número de núcleos e o mesmo número de elétrons de valência, mas a conectividade dos átomos é diferente: o primeiro tem tanto grupos metil (CH3) ligados ao átomo de carbono de carbonilo (CO), formando um estrutura planar trigonal: H3C-C(=O)-CH3; a estrutura da segunda molécula é linear: H3C-N=N-CH3 e seus grupos metil não estão ligados ao mesmo átomo de nitrogênio.

Os aminoácidos cisteína e serina também são considerados isoelétricos (ao menos em valência).

Referências

  1. Isoelectronic Configurations iun.edu.
  2. Isoelectronic thefreedictionary.com.
  3. Advances in Organonmetallic chemistry. F.G.A. Stone page 190 google books link

Ver também[editar | editar código-fonte]

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