¿Qué es un par solitario?

Un par solitario hace referencia a un par de electrones en la capa de valencia de un átomo que no están unidos a otro átomo o molécula. Dado que solo los electrones en la capa de valencia, o exterior, de un átomo participan en la unión, los pares solitarios se estudian en química para dar cuenta de las diferentes formas de las moléculas con el mismo número de enlaces. Como los electrones se repelen entre sí, las moléculas que tienen átomos centrales con un par solitario tendrán una forma diferente a las que no.

Los electrones orbitan el núcleo de un átomo en varias capas. Cada capa puede contener un cierto número de átomos, y los electrones siempre orbitan en pares, girando en direcciones opuestas. Los electrones en la capa externa del átomo, llamada capa de valencia, pueden compartirse con otros átomos para formar enlaces y crear moléculas. En algunas moléculas, todos los electrones de capa de valencia en el átomo central están unidos a otro átomo, pero en otros solo algunos están unidos. Un par de electrones en un átomo que no están unidos a otro átomo se llama par solitario.

En química, los pares de préstamos se estudian porque afectan la forma en que se forman ciertas moléculas, lo que a su vez puede afectar el comportamiento de las moléculas. Explicado por la teoría de la valencia de la repulsión del par de electrones (VSEPR), los electrones se repelen naturalmente, lo que explica las formas de varias moléculas. Por ejemplo, el cloruro de berilio (BrCl ₂ ) consiste en un átomo de berilio unido a dos átomos de cloro. Cada átomo de cloro está unido al átomo de berilio por un par de electrones de berilio a través de enlaces covalentes. Como no quedan electrones no unidos en la capa de valencia, los electrones que mantienen los átomos de cloro más alejados entre sí pueden moverse 180 °, creando una molécula lineal.

Sin embargo, el cloruro de estaño (SnCl ₂ ) tiene un par de electrones en préstamo. Al igual que el cloruro de berilio, el cloruro de estaño tiene dos átomos de cloro unidos a un átomo de estaño por pares de electrones. A diferencia del cloruro de berilio, el cloruro de estaño tiene un par adicional de electrones no unidos, un par solitario, también en la capa de valencia. Esto da como resultado que la molécula de cloruro de estaño tenga una forma doblada ya que los tres pares de electrones intentan moverse una distancia máxima entre sí.

El ángulo resultante entre los átomos de cloruro debería ser 120 °. Sin embargo, la investigación científica ha descubierto que en realidad es de 95 °. Esta discrepancia es el resultado de la órbita del par de préstamos. El orbital de un par de préstamos es mayor que el orbital de un par unido, lo que lleva a que el ángulo entre los átomos sea menor.