Características y Comportamiento de Sustancias Iónicas, Covalentes y Metálicas
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Sustancias Iónicas
Las sustancias iónicas son sólidos a temperatura ambiente. Presentan una fuerte atracción entre iones de distinto signo, lo que requiere mucha energía para romper la red. Tienen puntos de fusión y ebullición elevados. A mayor energía de red (U), aumentan las temperaturas de fusión (Tf) y ebullición (Te), mientras que desciende el coeficiente de dilatación. Estos sólidos no conducen electricidad, pero lo hacen cuando están disueltos. Se fracturan fácilmente y se disuelven en disolventes polares debido a las atracciones ion-dipolo. La solubilidad (S) aumenta al incrementar la diferencia de electronegatividad entre iones.
Geometría de las Estructuras Iónicas
- 2-0: lineal
- 3-0: triangular plana
- 4-0: tetraédrica
- 2-1: triangular plana angular
- 2-2: tetraédrica angular
- 3-1: tetraédrica piramidal
Sustancias Covalentes
Las sustancias covalentes o sustancias moleculares se caracterizan por la fortaleza del enlace entre átomos que forman la molécula y la debilidad de las fuerzas de unión entre las propias moléculas. Tienen puntos de fusión y ebullición bajos y son gases en condiciones normales de presión y temperatura. Las fuerzas intermoleculares dependen de la polaridad, la masa molecular y la existencia de enlaces de hidrógeno.
Sólidos Covalentes
Los sólidos covalentes son sustancias cuyos átomos están unidos entre sí mediante enlaces covalentes. Las uniones entre átomos son muy fuertes, lo que resulta en puntos de fusión y ebullición elevados. No conducen electricidad y son insolubles en cualquier disolvente, ya sea polar o apolar. Tienen una elevada dureza.
Tipos de Interacciones Moleculares
- Enlaces de hidrógeno (polares)
- Dipolo-Dipolo (polares)
- Dipolo-Dipolo inducido (polar-apolar)
- Dispersión de London (apolares)
Metales
Los metales son sólidos a temperatura ambiente, presentan un brillo intenso y tienen una gran conductividad eléctrica, así como una excelente conductividad térmica.
Termodinámica
En este tema se abordan los siguientes conceptos:
- ΔH > 0 (+): endotérmica
- ΔH
- ΔS > 0 (+): desorden molecular
- ΔS
- ΔG
- ΔG > 0 (+): no espontáneo
- ΔG = 0: en equilibrio
Velocidad de Reacción
La velocidad de reacción es la magnitud que expresa el cambio de la concentración de un reactivo o un producto con el tiempo.
Velocidad de Reacción Media
Es la disminución de la concentración de un reactivo o el aumento de la concentración de un producto en un intervalo de tiempo.
Mecanismo de Reacción
El mecanismo de reacción es el conjunto de reacciones elementales cuya suma es la reacción global y que justifican la ecuación de velocidad.
Molecularidad
La molecularidad se refiere al número de moléculas (átomos) que intervienen en una reacción intermedia de un mecanismo complejo.
Energía de Activación
La energía de activación (Ea) es la energía adicional que deben absorber las partículas de los reactivos para que, al colisionar, lleguen a formar el complejo activado.
Solubilidad de un Sólido Iónico
La solubilidad de un sólido iónico (S) es la máxima cantidad de sólido que se disuelve por unidad de disolvente, lo que se traduce en la concentración de una disolución saturada.