Enlace Químico: Covalente, Iónico y Metálico
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Enlace covalente
El enlace covalente entre dos átomos se origina cuando estos comparten electrones, completando su capa de valencia a 2 (regla del dueto) u 8 electrones (regla del octeto). Cada par de electrones compartido se considera un enlace.
Características principales del enlace covalente:
- Compartición de electrones.
- Formación de moléculas.
- Ocurre entre átomos no metálicos.
- No hay transferencia de electrones.
Polaridad: Enlace Covalente Polar y Apolar, Dipolo Eléctrico:
- Enlace Covalente Polar: Se produce cuando hay una diferencia significativa en la electronegatividad entre los átomos que comparten electrones. Esto resulta en una distribución desigual de carga, creando polos positivos y negativos en la molécula.
- Enlace Covalente Apolar: Ocurre cuando los átomos que comparten electrones tienen una electronegatividad similar, lo que da lugar a una distribución de carga uniforme en la molécula.
- Dipolo Eléctrico: En moléculas polares, la existencia de un dipolo eléctrico se debe a la asimetría en la distribución de electrones, generando una separación de carga y creando polos positivos y negativos.
Fuerzas Intermoleculares: Definición y Tipos:
Las fuerzas intermoleculares son las interacciones entre moléculas. Los principales tipos son:
- Dipolo-dipolo: Ocurre entre moléculas polares, donde los dipolos positivos y negativos se atraen entre sí.
- Dispersión (o Fuerzas de London): Afecta a todas las moléculas y es causada por la fluctuación temporal de la distribución electrónica, creando dipolos temporales.
- Enlaces de hidrógeno: Específicos de moléculas que contienen hidrógeno unido a átomos altamente electronegativos (como N, O o F), resultando en una interacción más fuerte entre el hidrógeno y los átomos electronegativos de otras moléculas.
| Propiedad Sustancias Covalentes Moleculares | Ejemplo |
|---|---|
| Punto de ebullición y fusión bajos | Agua (H₂O), Metano (CH₄) |
| Dureza | Sustancias blandas porque las fuerzas intermoleculares son débiles |
| Fragilidad | Son frágiles debido a que se pueden separar fácilmente las moléculas |
| Conductividad eléctrica | Generalmente no conductoras |
| Solubilidad | Solubles en solventes polares |
| Propiedades de Solidos Covalentes Reticulares | Ejemplo |
|---|---|
| Punto de ebullición y fusión Alta | Diamante, Grafito |
| Dureza | Son muy duros |
| Fragilidad | Alta fragilidad |
| Conductividad eléctrica | La conductividad eléctrica es baja |
| Solubilidad | Generalmente insolubles |
Enlace iónico
El enlace iónico es consecuencia de las fuerzas electrostáticas que ejercen iones de carga opuesta en el cristal iónico
Características principales del enlace iónico:
- Transferencia de electrones.
- Formación de iones cationes y aniones.
- Ocurre entre átomos con gran diferencia de electronegatividad.
- Estructuras cristalinas sólidas.
Propiedades de los Sólidos Iónicos (Tabla):
| Propiedades de Solidos Covalentes Reticulares | Ejemplo |
|---|---|
| Temperatura de Fusión y Ebullición | Debido a la fuerte atracción entre iones de carga opuesta, se requiere una cantidad significativa de energía para romper estas fuerzas y cambiar el estado de la sustancia. |
| Dureza | La dureza de los sólidos iónicos es elevada debido a la gran intensidad de las fuerzas de atracción electrostáticas |
| Fragilidad | Los sólidos iónicos son frágiles, pues presentan gran facilidad de romperse al ser golpeados. |
| Solubilidad | Suelen ser solubles en agua y otros solventes polares debido a la interacción con los dipolos del solvente, que rodean y disocian los iones |
| Conductividad eléctrica | En estado sólido, los sólidos iónicos son malos conductores de electricidad, pero en estado fundido o cuando se disuelven en agua, los iones son libres para moverse, permitiendo la conducción eléctrica. |
Enlace Metálico
Modelo de la nube electronica
El modelo de la nube electrónica describe al metal sólido como una red de iones positivos inmersos en un ”mar” de electrones de valencia.
| Propiedades | Justificación |
|---|---|
| Brillo | Presentan brillo metálico debido a su gran capacidad de reflejar la luz, propiedad relacionada con la deslocalización y el movimiento de los electrones de valencia. |
| Densidad | Presentan alta densidad, excepto los alcalinos. La alta densidad se debe al eficaz empaquetamiento de los átomos en su estructura. |
| Temperatura de fusión | Tienen una temperatura de fusión alta, excepto los alcalinos. Se debe a la fuerte atracción entre los iones positivos y los electrones de valencia deslocalizados, que mantienen unidos los iones |
| Dureza | Son muy duros, excepto los alcalinos, debido a la fortaleza del enlace metálico y a la proximidad de los iones por causa del empaquetamiento. Los metales alcalinos son blandos debido a la menor intensidad del enlace metálico entre sus iones y los electrones de valencia |
| Maleabilidad y ductilidad | Son muy maleables y dúctiles. Esto se debe a que no existen enlaces rígidos o direccionales. Al deformarlo, los electrones libres se recolocan |
| Conductividad eléctrica | Presentan alta conductividad eléctrica debido a la gran movilidad de los electrones externos. Cuando el metal se somete a un campo eléctrico, los electrones se mueven con facilidad |
| Solubilidad | Son insolubles debido a la gran intensidad del enlace metálico, que impide la separación de los átomos en contacto con las moléculas de disolvente. |