Método de repulsión de pares electrónicos en las capas de valencia (RPECV)

Se trata de un método para predecir la geometría de moléculas o iones. Básicamente supone que los pares de electrones de la capa de valencia del átomo central del compuesto

Se encuentran ordenados de tal manera que existe una repulsión mínima y, por tanto una separación máxima, entre ellos, determinando así la ordenación de los otros átomos en torno a ese átomo central, es decir, la geometría de la molécula. 

El método RPECV tan solo nos indica las direcciones de las regiones de alta densidad electrónica, en tanto que la teoría de EV, que veremos después, nos muestra los tipos de orbitales que se solaparán para producir las geometrías moleculares previstas; son teorías complementarias entre sí.

Veamos a continuación cómo se aplica este método a los tipos moleculares más habituales

Importante
En la notación AXmEn,
A representa el átomo central,
X los átomos que se unen a él
E los pares electrónicos A completos que no le enlazan con ningún átomo.

Molécula tipo AX2E0

La lineal es la distribución ideal que hace mínimas las repulsiones entre pares de electrones que forman el enlace entre los átomos A y X en esta molécula. Ej.: BCl2, CO2.

 

Molécula tipo AX3E0

En este caso, la trigonal plana es la distribución ideal que hace mínimas las repulsiones entre pares de electrones que forman el enlace entre los átomos A y X. Ej.: BF3, SO3

Molécula tipo AX4E0

Aquí, la tetraédrica es la distribución ideal que hace mínimas las repulsiones entre pares de electrones que forman el enlace entre los átomos A y X. Ej.: CH4, SO4 2−

 

Veamos ahora lo que sucede cuando el átomo A tiene uno o más pares de electrones libres (no enlazados). La forma general de la molécula es aquella en la que el lugar ocupado por los electrones del enlace está ocupado por el par libre (E)

 Molécula tipo AX2E1

En este caso, se trata de una molécula angular cuyo ángulo XAX está más cerrado de lo habitual (120°) por la repulsión del par electrónico sobre los pares de electrones que participan en los enlaces. Ej.: SO2, O3

 Molécula tipo AX3E1 con pares de electrones libres 

Tiene el átomo central (A) rodeado por tres átomos "X" y un par solitario de electrones en el átomo central. Esto da lugar a una geometría piramidal trigonal. Un ejemplo común es la molécula del amoníaco (NH3), donde el nitrógeno (N) está en el centro, está unido a tres átomos de hidrógeno (H) y tiene un par solitario de electrones. Esto crea una forma similar a una pirámide con una base triangular.

Molécula de tipo AX2E2

En esta molécula los dos pares de electrones libres provocan una mayor repulsión de los pares enlazados A−X por encontrarse más cercanos a ellos debido a la propia repulsión que ejercen aquellos entre sí, por lo que el ángulo de enlace XAX disminuye aún más que en el caso anterior. Ej.: H2O, OF2