Si eso pasara la molécula no presentaría un momento polar (como si lo hace) la razón es que, el átomo de oxigeno tiene 6 electrones en su última capa, dos de ellos forman un enlace covalente, respectivamente, con el único electrón del átomo de hidrógeno formando el H2O, los otros cuatro electrones están en una zona llamada "orbital molecular", un par de electrones están en un orbital y el otro par en otro orbital, a su vez cada enlace covalente forma también un orbital. Estos cuatro orbitales forman una geometría tetraédrica, puesto que no puede ser lineal, porque la repulsión electrónica entre cargas negativas de los electrones (tanto de los que están de a pares como los que forman el enlace) impide dicha geometría lineal. Al ser tetraédrica, y al ser el oxigeno mas electronegativo (es decir, tiene mas afinidad por los electrones), ocurre un momento polar que confiere una carga parcial negativa sobre el oxigeno, y una carga parcial positiva sobre el hidrógeno. Dichas cargas parciales resultan del momento polar, pero si el agua fuese lineal, los momento se cancelarían porque la estructura sería H-->O<--H (la flecha es una representación de la densidad negativa yendo hacía el oxigeno). Esto no es compatible con la experiencia, puesto que el agua es polar
Answers & Comments
Verified answer
Si eso pasara la molécula no presentaría un momento polar (como si lo hace) la razón es que, el átomo de oxigeno tiene 6 electrones en su última capa, dos de ellos forman un enlace covalente, respectivamente, con el único electrón del átomo de hidrógeno formando el H2O, los otros cuatro electrones están en una zona llamada "orbital molecular", un par de electrones están en un orbital y el otro par en otro orbital, a su vez cada enlace covalente forma también un orbital. Estos cuatro orbitales forman una geometría tetraédrica, puesto que no puede ser lineal, porque la repulsión electrónica entre cargas negativas de los electrones (tanto de los que están de a pares como los que forman el enlace) impide dicha geometría lineal. Al ser tetraédrica, y al ser el oxigeno mas electronegativo (es decir, tiene mas afinidad por los electrones), ocurre un momento polar que confiere una carga parcial negativa sobre el oxigeno, y una carga parcial positiva sobre el hidrógeno. Dichas cargas parciales resultan del momento polar, pero si el agua fuese lineal, los momento se cancelarían porque la estructura sería H-->O<--H (la flecha es una representación de la densidad negativa yendo hacía el oxigeno). Esto no es compatible con la experiencia, puesto que el agua es polar
Hola, le pregunté a un cuate mÃo que sabe mucho de quÃmica, y por lo mismo se lo jalaron a trabajar a una de las mejores universidades de Canadá:
"Hola (...lo edito: Lobito),
Tu pregunta me hizo pensar, y ayer mientras caminaba pensé esto: La teorÃa que explica la geometrÃa molecular se llama VSEPR (TeorÃa de Repulsión de Pares de Electrones de Valencia). El ángulo de 104.45° entre hidrógenos es la configuración más estable para el agua ya que maximiza la distancia entre hidrógenos y los electrones no apareados y minimiza la repulsión de cargas. Si el agua fuera lineal, serÃa una molécula inestable porque habrÃa 180° entre ambos hidrógenos y 90° entre cada hidrógeno y los electrones no apareados, por la repulsión de cargas (similar a dos imanes con la misma polaridad) se separarÃan a su configuración real. Para que la molécula fuera lineal cada electrón deberÃa estar en los lugares opuestos pasando el OxÃgeno, pero eso no es posible porque ambos están en el mismo orbital, 2s2, por fuerza deberÃa entonces haber hibridación, pero para eso tendrÃa que estar completo el orbital "p", como en el carbono.
La principal consecuencia de si el agua fuera lineal es que se anularÃa el momento dipolar y el agua no serÃa una molécula polar, algo similar al aceite, que es no polar. Las consecuencias a gran escala serÃan que el agua tendrÃa un punto de ebullición menor, y su capacidad calorÃfica serÃa menor, es decir, serÃa menos capaz de aceptar calor sin cambiar su temperatura. Otra consecuencia es que otras moléculas polares no serÃan solubles en el agua, como la sal y el azúcar, y las moléculas no polares sà lo serÃan, por lo tanto el aceite y el agua sà se mezclarÃan, mientras que el agua y el alcohol serÃan insolubles.
Dado que el agua no serÃa polar habrÃa menos atracción entre sus moléculas, por lo que es muy probable que el agua fuera gaseosa a presión y temperatura estándar, como por ejemplo lo son el sulfuro de hidrógeno y el dióxido de carbono. No habrÃa puentes de hidrógeno y eso cambiarÃa totalmente las propiedades del agua. Por ejemplo, la tensión superficial serÃa menor al ser no polar y los insectos tendrÃan dificultad para caminar sobre el agua sin caer dentro de ella.
Otra consecuencia serÃa su arreglo cristalino en estado sólido. Con la configuración actual al cristalizar el agua se quedan huecos que son llenados por aire. Si la molécula del agua fuera lineal en el estado sólido habrÃa menos huecos y no quedarÃa aire atrapado, por lo que el sólido serÃa más pesado que el lÃquido, como ocurre en la mayorÃa de los compuestos. Esto tendrÃa consecuencias enormes para la vida, ya que con la configuración actual el hielo es menos denso que el agua y por lo tanto flota, aislando el clima muy frÃo del agua debajo, que tiene una temperatura más cálida, eso hace que debajo de la capa de hielo la vida acuática pueda prosperar incluso en los inviernos más frÃos. Si el sólido fuese más pesado que el lÃquido, al congelarse se precipiarÃa y poco a poco se congelarÃa toda la masa de agua, por lo que durante el invierno todos los cuerpos de agua se congelarÃan, esto tendrÃa la consecuencia de que la vida como la conocemos no serÃa posible y por lo tanto en invierno sólo algunas bacterias sobrevivirÃan.
Saludos y espero haber contestado tu pregunta".
seria inestable y se separaria
ya que tiene forma angular para asi tener menor repulsion entre atomos