Método AXE

En química, el método AXE o método ABE es comúnmente usado para encontrar la geometría de las moléculas siguiendo la teoría VSEPR.^[1] Este método permite determinar la estructura molecular indicando el número de átomos centrales, átomos sustituyentes periféricos y pares de electrones no compartidos.

Aplicación

La A representa el átomo central y siempre tiene un subíndice implícito igual a uno. La X o la B representa el número de enlaces sigma entre el átomo central y los átomos exteriores. Los enlaces covalentes múltiples solo cuentan como una X. La E representa el número de pares de electrones solitarios que rodean el átomo central. La suma de X y E, conocida como número estérico, también se asocia con el número total de orbitales híbridos utilizado por la teoría del enlace de valencia.

Con base en el número estérico y la distribución de los valores de X y E, la teoría RPECV hace unas predicciones de geometría molecular, según se muestra en las siguientes tablas.^[2] Téngase en cuenta que las geometrías se nombran de acuerdo a las posiciones de los átomos y no de la disposición de los electrones. Por ejemplo, la descripción de AX₂E₁ como angular indica que la molécula AX₂ es una molécula angular sin hacer referencia al par (o pares) solitario de electrones, aunque ese par sí influye en la geometría observada.

Tipos de moléculas con átomo central (notación AXE)

N.º estérico	Geometría básica 0 pares solitarios	1 par solitario	2 pares solitarios	3 pares solitarios
2	AX2E0 - Lineal
3	AX3E0 - Trigonal plana	AX2E1 - Angular
4	AX4E0 - Tetraédrica	AX3E1 - Piramidal trigonal	AX2E2 - Angular
5	AX5E0 - Bipiramidal trigonal	AX4E1 - Balancín	AX3E2 - Forma de T	AX2E3 - Lineal
6	AX6E0 - Octaédrica	AX5E1 - Piramidal cuadrada	AX4E2 - Cuadrada plana
7	AX7E0 - Bipiramidal pentagonal	AX6E1 - Piramidal pentagonal
8	AX8E0 - Antiprisma cuadrado

Tipos de moléculas y ejemplos (notación AXE)

Tipo de molécula	Forma	Distribución electrónica†	Geometría‡	Ejemplos
AX1En	Diatómica			HF, O2
AX2E0	Lineal			BeCl2, HgCl2, CO2
AX2E1	Angular			NO2−, SO2, O3
AX2E2	Angular			H2O, OF2
AX2E3	Lineal			XeF2, I3−
AX3E0	Trigonal plana			BF3, CO32−, NO3−, SO3
AX3E1	Piramidal trigonal			NH3, PCl3
AX3E2	Forma de T			ClF3, BrF3
AX4E0	Tetraédrica			CH4, PO43−, SO42−, ClO4−
AX4E1	Balancín			SF4
AX4E2	Cuadrada plana			XeF4
AX5E0	Bipiramidal trigonal			PCl5
AX5E1	Piramidal cuadrada			ClF5, BrF5
AX6E0	Octaédrica			SF6
AX6E1	Piramidal pentagonal			XeOF5−, IOF52−[3]
AX7E0	Bipiramidal pentagonal			IF7
AX8E0	Antiprisma cuadrado Dodecaédrica D2d			XeF82− Mo(CN)84−
AX9E0	Prismática trigonal triapuntada			ReH92−]]
AX10E0	Antiprisma tetragonal biapuntado			[U(CH3CO2)4]n
AX12E0	Icosaédrica			Pr(C8H6N2)63+c

† Disposición de los electrones en pares solitarios no compartidos, que se muestran en color amarillo pálido ‡ Geometría observada (sin pares solitarios)

Cuando los átomos sustituyentes (X) no son todos iguales, la geometría es todavía aproximadamente válida, pero los ángulos de enlace pueden ser ligeramente diferentes a los de aquellos casos en los que todos los átomos exteriores son los mismos. Por ejemplo, los carbonos unidos por doble enlace en los alquenos como el C₂H₄ son del tipo AX₃E₀, pero los ángulos de enlace no son exactamente 120°. Del mismo modo, el SOCl₂ es del tipo AX₃E₁, y debido a que los sustituyentes X no son idénticos, los ángulos X-A-X no son todos iguales.

Como una herramienta para predecir la geometría adoptada con un número determinado de pares de electrones, una demostración física de uso frecuente del principio de repulsión electrostática mínima utiliza globos inflados. Mediante frotamiento, los globos adquieren una carga electrostática superficial leve que se traduce en la adopción de geometrías más o menos similares cuando están unidos por sus boquillas que el correspondiente número de pares de electrones. Por ejemplo, cinco globos atados adoptan la geometría de bipirámide trigonal tal como lo hacen los enlaces de una molécula de PCl₅ (AX₅) o los dos pares enlazantes y tres pares no enlazantes de una molécula de XeF₂ (AX₂E₃). La geometría molecular de la primera es también bipiramidal trigonal, mientras que la de este último es lineal.

Véase también

• Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Método AXE.
• Teoría RPECV
• Geometría molecular

Enlaces externos

• Cap. 6: Estructura molecular y Estereoquímica: especies covalentes sencillas. En: Química inorgánica: texto superior para uso de los estudiantes de las facultades de ciencias y escuelas de ingeniería. Therald Moeller. Editorial Reverté, 1994. ISBN 8429173900. Pág. 295
• Molecular geometry. Barron's how to prepare for the AP chemistry advanced placement examination. Neil D. Jespersen. Barron's Educational Series, 2003. ISBN 0764120220. Pág. 111
• Molecular origami: precision scale models from paper. Robert M. Hanson. University Science Books, 1995. ISBN 093570230X.

Referencias

1. Chemistry Quick Study Guide Archivado el 10 de agosto de 2014 en Wayback Machine.. Mobile Reference, 2007. ISBN 160501107X. Pág. 242
2. Forma de las moléculas y orbitales híbridos. En: Química. Ronald J. Gillespie, Aurelio Beltrán. Editorial Reverté, 1988. ISBN 8429171886. Pág. 1070
3. Baran, E. (2000). «Mean amplitudes of vibration of the pentagonal pyramidal XeOF₅⁻ and IOF₅²⁻ anions». Journal of Fluorine Chemistry (en inglés) 101: 61-63. doi:10.1016/S0022-1139(99)00194-3.

• General chemistry: principles and structure. James E. Brady, Gerard E. Humiston. Wiley, 1975. ISBN 0471095303.

• Datos: Q6035840
• Multimedia: AXE method / Q6035840