Enlace Químico: Covalente, Iónico y Metálico

Enlace Químico

La fuerza de atracción que mantiene unidos a los átomos en las distintas agrupaciones atómicas (los átomos se unen para formar elementos y compuestos para conseguir ambos configuraciones electrónicas más estables). Estas fuerzas electrostáticas se clasifican así:

• Los dos núcleos tienen la misma carga eléctrica positiva y se repelen entre sí.
• Lo mismo con la carga negativa.
• Existen fuerzas de atracción mutua entre los dos núcleos y los electrones.

Un enlace químico se forma cuando las fuerzas de atracción contrarrestan a las de repulsión. La naturaleza del enlace es de tipo electrostático.

Enlace Covalente

Los átomos consiguen su estabilidad compartiendo electrones con otros átomos. Están unidos entre sí por este enlace.

Elementos que se presentan como moléculas:

• Diatómicas (solo 2 átomos): H₂ (1 par de e^-), N₂ (triple, 3 pares de e^-), O₂ (doble, 2 pares de e^-), F₂ (simple, 1 par de e^-), Cl₂, Br₂, I₂.
• Poliatómicas (más de dos átomos): P₄, S₈.

Molécula:

Partículas que contienen dos o más átomos unidos mediante un enlace covalente.

Propiedades de los elementos covalentes moleculares:

• Suelen ser gaseosos y con menor frecuencia líquidos (Br₂).
• Puntos de fusión y ebullición bajos.
• No hay electrones libres, están localizados en el enlace covalente.
• No conducen corriente eléctrica.
• Elementos insolubles o muy poco solubles en agua (el Br₂ es una excepción).

Cristales Atómicos Covalentes:

Los átomos de los elementos se mantienen unidos por enlaces covalentes que forman redes tridimensionales. El carbono es un ejemplo de elemento que forma cristales atómicos covalentes.

Formas Alotrópicas del Carbono:

• Cristal de Diamante: Los átomos de carbono se sitúan en forma de red tridimensional tetraédrica muy resistente. Es una de las sustancias más duras que se conocen. No existen electrones libres, por lo que no conduce la corriente eléctrica.
• Cristal de Grafito: Los átomos de carbono se distribuyen en anillos de 6 miembros. Cada átomo de carbono está unido mediante enlace covalente a otros 3 átomos en su mismo plano y mediante un enlace más débil a un átomo de carbono en el plano adyacente. Este enlace más débil permite que el grafito conduzca la electricidad.

Enlace Covalente en los Compuestos

Los átomos de diferentes elementos se unen para formar compuestos. Cuando esta unión se realiza compartiendo electrones, hablamos de compuestos covalentes.

Compuestos Covalentes Moleculares:

Los que comparten electrones son átomos de elementos no metálicos diferentes unidos por enlaces covalentes (agua, amoniaco, cloruro de hidrógeno, sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono, hidrocarburos como metano, butano, benceno, tolueno, tetracloruro de carbono, alcohol etílico).

Propiedades de los Compuestos Covalentes Moleculares:

• Estado físico: pueden ser gaseosos, líquidos o sólidos.
• Si son sólidos, son frágiles, quebradizos o blandos y de aspecto céreo.
• Solubilidad: no son solubles en agua, pero sí en disolventes como el tolueno, acetona, gasolina.
• Puntos de fusión y ebullición: muy bajos.
• Conductividad: son malos conductores del calor y la electricidad, ya que no hay electrones libres.

Compuestos Covalentes Reticulares:

Un pequeño número de compuestos (SiC carburo de silicio, SiO₂ dióxido de silicio) comparten muchas características de las sustancias covalentes, a excepción de su gran dureza y sus elevados puntos de fusión y ebullición. En estos no existen moléculas individuales, son estructuras cristalinas formadas por átomos unidos mediante enlaces covalentes. En el SiO₂ cada átomo de silicio está unido a 4 de oxígeno y estos a 2 de silicio, formando una gran red tridimensional.

Propiedades de los Compuestos Covalentes Reticulares:

• Son muy duros.
• Puntos de fusión y ebullición muy elevados.
• Son prácticamente insolubles en cualquier tipo de disolvente.
• No son conductores de electricidad.