Enlaces químicos: iónico, covalente y metálico, propiedades y conductividad

1.ENLACE IÓNICO(metal y no metal)Consiste en la uníón de iones con cargas eléctricas opuestas por fuerzas de atracción electrostáticas.El resultado es la formación de una red cristalina,compacta,tridimensional y neutra.Hay dos formas de calcular la energía liberada en el proceso de formación de la red: es un proceso exotérmico,es decir,desprende energía.

*Cuando la carga aumenta, la energía reticular aumenta pero la solubilidad, el punto de fusión y ebullición disminuye.

*Cuando la carga disminuye, la energía reticular disminuye entonces la solubilidad y el punto de fusión y ebullición aumentan.

*Cuando el radio aumenta, la energía reticular disminuye pero la solubilidad, el punto de fusión y ebullición aumentan.

*Cuando el radio disminuye, la energía reticular aumenta pero la solubilidad, el punto de fusión y ebullición disminuye.

PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS IÓNICOS:A temperatura ambiente son sustancias sólidas.Los puntos de fusión y ebullición son muy elevados.Son duros, debido a las intensas atracciones electroestáticas que los unen.Son frágiles,porque son enfrentados a iones del mismo signo, se produce una repulsión electrostática y se rompe la red.Son solubles en disolventes polares, como el agua.La conductividad eléctrica es nula en estado natural, solo conducen en fundidos o disolución.

2.ENLACE COVALENTE(no metal y no metal)Pueden ser de dos tipos:

1.Sustancias covalentes moleculares; H20, NH3, CH3-CH3(etano), sólidos,líquidos o gaseosos, sus puntos de fusión y ebullición son bajos. No conducen corriente eléctrica, son solubles en agua dependiendo de la geometría.

2.Sólidos covalentes atómicos;
diamante o grafito y el cuarzo (SiO2) son sólidos cristalinos,altos puntos de fusión y ebullición, son aislantes excepto el grafito y son insolubles en agua.

• El diamante y el grafito son variedades del carbono. Y el cuarzo son redes cristalinas.

*Diamante; el carbono está unido a cuatro carbonos formando cuatro enlaces covalentes simples, su estructura es tetraédrica y se va uniendo a ese espacio al ser tridimensional a la red cristalina.

*Grafito;los cuatro enlaces covalentes simples se unen a la lámina, cada átomo de carbono está unido a tres dentro del plano, el cuarto enlace es más débil, está en una lámina adyacente.

*Propiedades de las redes cristalinas:Son sólidos a temperatura ambiente.El punto de fusión y ebullición son elevados.Solo conduce el carbono(grafito) ya que hay movilidad.No se disuelve en agua debido a su estructura.

3.ENLACE METÁLICO(metal y metal)

PROPIEDADES DE LOS ENLACES METÁLICOS:Forman redes cristalinas metálicas.Conductividad térmica y eléctrica elevada (nube electrónica).Gran deformabilidad:*dúctiles;se estiran en hilos,(Cu)*maleables;se estiran en láminas,( Al)Puntos de fusión y ebullición elevados.Densidad elevada.Emisión de electrones.

*Las propiedades se justifican con:

1.Teoría de la nube electrónica: Los átomos del metal ceden sus electrones de Valencia y se convierten en iones positivos, los cationes se ordenan en una red cristalina, los electrones de Valencia forman una nube alrededor de los cationes y se mueve por toda la red, se dice que están deslocalizados. La nube actúa como almohadilla y permite que se deforman con facilidad, estirándose en hilos (ductilidad) o láminas(maleabilidad).

2.Teoría de bandas: Consiste en la formación de orbitales, a cada orbital le corresponde una energía, entre ellos crean bandas de energía. Hay tres tipos de bandas:

*Bandas ocupadas; son bandas de energía ocupadas por electrones.

*Bandas de Valencia; son bandas de energía llenas o parcialmente llenas donde se encuentran los electrones de Valencia.

*Bandas de conducción; son vacías y facilita la conducción.

*En los metales hay conducción

*El semiconductor, la diferencia energética es menor y en los aislantes es mayor.