¿Por qué los compuestos iónicos son frágiles?

Al golpearlos, los iones del mismo signo pueden quedar en contacto y repelerse, provocando la ruptura del cristal.

¿Por qué los metales conducen la electricidad?

Porque poseen electrones libres en la nube electrónica que pueden moverse por el material.

¿Qué diferencia hay entre una fórmula empírica y una molécula en los compuestos iónicos?

En los compuestos iónicos no existen moléculas individuales; la fórmula empírica indica solo la proporción de átomos en la red iónica.

Enlaces iónicos, covalentes y metálicos: propiedades de cada tipo de sustancia

Resumen

El documento describe los principales tipos de enlace y estructura de la materia: la red iónica, el enlace covalente (con sus moléculas y sólidos de red) y el enlace metálico. Para cada uno explica sus propiedades físicas, como el estado de agregación, la dureza, la conductividad o la ductilidad. También presenta las fuerzas intermoleculares de Van der Waals y los puentes de hidrógeno.

Puntos clave

Los compuestos iónicos forman redes cristalinas y su fórmula empírica indica la proporción de átomos, no una molécula concreta.
Los compuestos iónicos son sólidos duros y frágiles, con puntos de fusión y ebullición elevados, y conducen la electricidad fundidos o en disolución acuosa.
El enlace covalente se da entre átomos de electronegatividad alta (no metales) y forma moléculas.
Las sustancias covalentes moleculares suelen ser gases o líquidos, tienen puntos de fusión y ebullición bajos y son malas conductoras de la electricidad.
Los sólidos de red covalente son estructuras tridimensionales de átomos neutros unidos por enlaces covalentes.
En el enlace metálico, los electrones libres forman una 'nube electrónica' que explica la buena conductividad, la ductilidad, la maleabilidad y el brillo metálico.
Los puentes de hidrógeno son interacciones entre moléculas que no llegan a ser enlaces químicos y se dan entre un hidrógeno y un átomo electronegativo pequeño.

Ponte a prueba

Red Iónica o Cristal

En la red iónica o cristal, el proceso ocurre simultáneamente entre muchos átomos.

Fórmula empírica

En los compuestos iónicos no existen moléculas individuales. La fórmula empírica no representa una molécula, sino la proporción de los átomos en la red iónica.

Propiedades de los compuestos iónicos

Estado físico: Son sólidos a temperatura ambiente.
Puntos de cambio: Poseen puntos de fusión y ebullición elevados.
Dureza: Son duros, ya que para rayar un sólido es necesario romper cierto número de enlaces.
Fragilidad: Son frágiles. Al golpearlos, los iones del mismo signo pueden ponerse en contacto repeliéndose y provocando la ruptura del cristal.
Solubilidad: Si son solubles en agua, al disolverse, se rompen en iones positivos y negativos.
Conductividad: Fundidos o en disolución acuosa son buenos conductores de la corriente eléctrica debido a la existencia de iones (átomos con carga) que se dirigen a los electrodos de polaridad contraria.

Enlace Covalente

Es un enlace característico entre átomos de electronegatividad alta (no metales). Cuando los átomos se unen mediante este tipo de enlace, se forman unas nuevas entidades integradas por los átomos unidos: las moléculas. Las moléculas son las unidades básicas de los compuestos covalentes.

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Propiedades de las sustancias covalentes moleculares

Estructura: Están formados por moléculas, las cuales pueden existir individualmente como unidades aisladas.
Estado de agregación: Suelen ser gases o líquidos. Si son sólidos, presentarán puntos de fusión relativamente bajos, ya que entre las moléculas existen unas fuerzas de atracción bastante débiles.
Puntos térmicos: Tienen puntos de fusión y ebullición bajos.
Solubilidad: Suelen ser poco solubles en agua.
Conductividad: Son malos conductores de la corriente eléctrica, incluso disueltos o fundidos (no hay cargas libres).

Sólidos de red covalente

Las unidades estructurales son átomos neutros que se unen entre sí mediante enlaces covalentes formando una estructura tridimensional o red.

Enlace Metálico

El modelo más sencillo de enlace metálico se basa en su baja electronegatividad. Consiste en una disposición muy ordenada y compacta de iones positivos del metal (red metálica) entre los cuales se distribuyen los electrones perdidos por cada átomo a modo de “nube electrónica”.

Propiedades de los metales

Estado y densidad: Son sólidos a temperatura ambiente (a excepción del mercurio) de densidad elevada.
Conductividad: Buenos conductores del calor y la electricidad, debido a la existencia de electrones libres que pueden moverse.
Mecánica: Ductilidad y maleabilidad, debido a la posibilidad de que las capas de iones se pueden deslizar unas sobre otras sin que se rompa la red metálica.
Óptica: Poseen el característico brillo metálico.

Fuerzas Intermoleculares

Fuerzas de Van der Waals

Las fuerzas de Van der Waals son fuerzas de tipo electrostático. Existen interacciones de este tipo entre las moléculas polares; son las llamadas interacciones dipolo-dipolo.

Puentes de Hidrógeno

Se trata de una interacción entre las moléculas que no llega a la categoría de enlace químico. Es una interacción entre moléculas debida a la polaridad de los enlaces covalentes y se da entre el átomo de hidrógeno, cargado positivamente, y un átomo electronegativo pequeño.