Fundamentos de Enlaces Químicos: Tipos y Propiedades de Sustancias

Tipos de Enlaces Químicos

Enlace Iónico

• Definición General: Fuerza responsable de la unión estable entre los iones, átomos o moléculas que lo forman.
• Valencia Iónica: Carga que adquiere un elemento al convertirse en iones positivos y negativos.
• Formación y Red Cristalina: Unión resultante de la presencia de fuerzas electrostáticas entre iones positivos y negativos para dar lugar a la formación de un compuesto constituido por una red cristalina iónica.
• Energía Reticular: Es la energía del proceso de formación de un mol de cristal iónico sólido a partir de sus correspondientes iones en estado gaseoso, cuando entre ellos no existe interacción alguna.

Enlace Covalente

• Definición y Tipos: Unión de dos átomos que comparten uno o más pares de electrones. Puede ser simple, doble o triple.
• Covalencia: Es la capacidad de un átomo para formar enlaces covalentes.
• Resonancia: Es cada una de las estructuras que representan una molécula o un ión poliatómico y que difiere de las demás en la orientación de los electrones.
• Formas Geométricas:
  • Lineal
  • Plana trigonal
  • Tetraédrica
  • Bipiramidal trigonal
  • Octaédrica
  • Angular
  • Piramidal

Parámetros de Enlace Covalente

• Energía de Enlace de una Molécula Diatómica: Es la variación de entalpía que tiene lugar cuando se disocia un mol de moléculas en estado gaseoso en átomos en dicho estado.
• Longitud de Enlace: Es la distancia entre los núcleos de los dos átomos unidos mediante un enlace covalente.
• Ángulo de Enlace: Ángulo que forman las rectas que pasan por los núcleos atómicos o direcciones de enlace.

Polaridad del Enlace Covalente

• Bipolaridad: Concepto relacionado con la distribución de carga en un enlace.
• Enlace Apolar: Enlace covalente en que los electrones son compartidos por igual por los dos átomos, de modo que la densidad de carga es simétrica respecto de los dos núcleos.
• Enlace Polar: Es aquel en el que uno de los dos átomos, por ser más electronegativo que el otro, desplaza hacia él la carga electrónica compartida.

Hibridación

Consiste en la combinación de un número determinado de orbitales atómicos para formar el mismo número de orbitales híbridos equivalentes entre sí en forma y energía. Hay 3 tipos: sp, sp2, sp3.

Enlace Metálico

Es la fuerza de unión existente entre los átomos de los metales, a la que deben su estabilidad y propiedades las redes cristalinas metálicas. El modelo más común es el de nube electrónica. Está formado por átomos que han cedido sus electrones de valencia. Estos están deslocalizados en el conjunto del cristal y disponen de libertad de desplazamiento.

Fuerzas Intermoleculares

Son fuerzas de atracción existentes entre las moléculas de las sustancias covalentes.

Propiedades de las Sustancias

Sustancias Iónicas

• Alta temperatura de fusión y ebullición.
• No conducen electricidad en estado sólido, pero sí en líquido.
• Solubles en disolventes polares.
• Frágiles.

Sustancias Covalentes Moleculares

• Unidad básica: la molécula.
• Se encuentran en los 3 estados de agregación.
• Puntos de fusión y ebullición (PFYE) bajos.
• Solubles en disolventes polares y apolares.

Sustancias Covalentes Atómicas

• Unidad básica: átomos.
• Estado de agregación: sólido.
• Ejemplos: C (grafito y diamante), Ge, SiO₂ y Nb.
• Puntos de fusión y ebullición (PFYE) muy altos.
• Insolubles en disolventes duros.
• No conducen electricidad.

Sustancias Metálicas

• Unidad básica: los cationes.
• Sólidos.
• Puntos de fusión y ebullición (PFYE) altos.
• Insolubles.
• Buenos conductores de calor y electricidad.
• Dúctiles y maleables.