Enlace Químico e Intermolecular

Enlace Químico

El enlace químico es un conjunto de fuerzas que mantienen unidas las partículas que forman las especies químicas. Hay dos tipos principales:

Tipos de Enlaces Químicos

1. Enlace químico entre átomos: Fuerzas que mantienen unidos los átomos que forman un cristal o una molécula.
2. Enlace químico entre moléculas (fuerzas intermoleculares): Fuerzas que unen las moléculas y determinan el estado de la materia (sólido, líquido o gas) y la solubilidad de una sustancia en otra.

Las fuerzas involucradas en el enlace químico son de naturaleza eléctrica. El tipo de enlace que se presenta depende de las características de los átomos que se enlazan. Los átomos de los gases nobles son los únicos que se presentan en la naturaleza de forma aislada, sin unirse a otros átomos.

Regla del Octeto

Para alcanzar la máxima estabilidad, todos los átomos tienden a obtener la configuración de valencia de los gases nobles (8 electrones, salvo el helio).

Enlace Iónico

El enlace iónico se establece cuando se combina un metal y un no metal. Ambos alcanzan la configuración de gas noble formando iones. Resulta de las fuerzas de atracción entre aniones y cationes. La fórmula del compuesto iónico indica la proporción en que se combinan los átomos, expresada con los números más sencillos.

Propiedades de los Enlaces Iónicos

• La forma de la red cristalina depende de la proporción de aniones y cationes.
• A temperatura ambiente son cristales sólidos.
• Alta temperatura de fusión.
• Son duros (se requiere mucha energía para separar los iones).
• Son frágiles (al golpearlos se enfrentan iones del mismo signo).
• Algunos se disuelven en agua.
• No conducen la corriente eléctrica en estado sólido, pero sí cuando están fundidos o disueltos en agua.

Enlace Covalente

El enlace covalente se establece cuando se combinan átomos de elementos no metálicos. Ambos alcanzan la configuración de gas noble compartiendo electrones.

Características del Enlace Covalente

• Se debe a los electrones compartidos.
• Diagrama de Lewis: Representación de los enlaces covalentes utilizando símbolos de los elementos y puntos para los electrones de valencia. Cada par de electrones compartidos se representa con una raya.
• Enlace covalente simple: Se comparte un par de electrones.
• Enlace covalente doble: Se comparten dos pares de electrones.
• Enlace covalente triple: Se comparten tres pares de electrones.

También se forman enlaces covalentes cuando se combinan átomos de distintos elementos no metálicos.

Estructuras Covalentes

• Moléculas: Estructuras neutras donde un grupo concreto de átomos se unen siempre de la misma manera. La forma de una molécula indica el número de átomos de cada elemento.
• Cristales: Un número indeterminado de átomos se unen mediante enlaces covalentes (ej. diamante, grafito, sílice).

Enlace Metálico

El enlace metálico se da cuando se combinan metales entre sí. Se basa en la atracción entre la nube de electrones de valencia y los iones positivos resultantes.

Propiedades del Enlace Metálico

• Es menos fuerte que los otros enlaces.
• Casi todos son sólidos a temperatura ambiente.
• Temperaturas de fusión y ebullición más bajas.
• Estructura cristalina responsable del brillo metálico.
• Buenos conductores del calor y la electricidad (movilidad de la nube de electrones).
• Dúctiles y maleables.

Polaridad de las Moléculas

La polaridad de una molécula depende de la distribución de la densidad electrónica:

Moléculas Polares

Tienen una parte con mayor densidad de electrones (polo negativo) y otra con menor densidad (polo positivo).

• Se forman con enlaces polares entre átomos diferentes.
• Una molécula con dos o más enlaces es polar si no es simétrica.

Moléculas Apolares

Tienen la densidad electrónica repartida por igual, sin polos.

• Se forman con enlaces entre átomos iguales.
• Una molécula con dos o más enlaces es apolar si es simétrica.

Enlaces Intermoleculares

Los enlaces intermoleculares son enlaces químicos entre moléculas iguales o diferentes. Son más débiles que los enlaces entre átomos. Los polares son más fuertes que los apolares, lo que influye en el estado de la materia (gaseoso o líquido) y la facilidad de evaporación.

Enlace de Hidrógeno (Puente de Hidrógeno)

El enlace de hidrógeno (O-H, N-H) es un tipo de enlace intermolecular más fuerte. Se encuentra en moléculas como el agua, el alcohol y el amoniaco. Este enlace es muy importante en muchos procesos químicos y biológicos.