De que resonancia se trata
( Publicado en Revista Creces, Marzo 1983 )
La publicación hecha por Linus Pauiing en 1940 sobre la naturaleza del enlace químico (The Nature of the Chemical Bond, 2a edic. Cap. -VIII, Cornell (University Press, Ithaca), vino a cambiar importantes conceptos dentro del campo de la química y la física. El introdujo los principios de la resonancia con el fin de explicar los diversos estados electrónicos posibles de la molécula.
Como se sabe, todo átomo está rodeado de electrones que giran vertiginosamente y que además tienen rotación propia (spin). Cuando dos electrones aparean su Spin se produce un enlace químico, quedando localizado el par de electrones entre los dos átomos enlazados. Si consideramos el caso del átomo con estructura más simple (un solo electrón), el hidrógeno, cuando se produce el enlace por par de electrones para formar la molécula H2 podemos escribir las siguientes estructuras en las que participan los electrones
de cada átomo simbolizados por - y x:
- Hx - H
- H· - xH
- H+ - xH
- H·-x - -H
Como quiera que los dos átomos de hidrógeno se caracterizan por poseer las mismas electroafinidades y compartir otras características fisicoquímicas, las estructuras III y IV son muy poco probables. El cálculo demuestra que son energéticamente poco factibles. Por lo tanto, la estructura de la molécula de hidrógeno supone fundamentalmente una resonancia entre las estructuras I y II. En verdad, ninguna de ellas existe realmente sino que el enlace es un tipo intermedio que la mecánica cuántica interpreta como una función, combinación lineal de cada estado.
Desde un punto de vista formal, la resonancia es equivalente a un reagrupamiento de los electrones entre dos o más estructuras. Ninguna de las estructuras resonantes tiene existencia física real por si misma y solamente importa por su contribución a la estructura de conjunto. Para un lego la estructura real del hidrógeno es-y-no-es la I y II antes señaladas. Lo más ajustado sería escribir cada una en un papel transparente y luego superponerlas contra la luz: la resultante indicaría con mucha más precisión cuál es la estructura molecular en algún momento, a causa del eternamente inquieto trajinar de los electrones.
Sergio Prenafeta J.
Periodista