Fundamentos de la Unión Química y Clasificación de Materiales Sólidos

Enlace Químico

Son las **fuerzas** que mantienen unidos los **átomos** para formar **moléculas**.

Regla del Octeto

Lewis, observando la poca **reactividad** de los gases nobles, sugirió que los átomos al enlazarse tienden a adquirir una **distribución de electrones de valencia** igual a la del gas noble más próximo.

Clasificación de los Elementos de Acuerdo con el Octeto

• **Metales:** Baja **electronegatividad**, baja **energía de ionización**. Tienden a *soltar* electrones.
• **No Metales:** Alta **electronegatividad**. Tienden a *capturar* electrones.

Enlace Iónico

El **compuesto iónico** se forma al reaccionar un **metal** con un **no metal**. Los iones de distinta carga se atraen eléctricamente, se ordenan y forman una **red iónica**. Los compuestos iónicos *no* están formados por moléculas.

Propiedades de los Compuestos Iónicos

• Elevados puntos de **fusión y ebullición**.
• **Solubles en agua**.
• No conducen la electricidad (en estado sólido).
• Al intentar deformarlos, se rompe el cristal (**frágil**).

Enlace Metálico

Está formado por átomos de un mismo **elemento metálico**. Los átomos del elemento metálico pierden electrones, formando un **catión** o **resto metálico**.

Propiedades Metálicas

• Elevados puntos de fusión y ebullición.
• **Insolubles** en agua.
• Conducen la **electricidad** incluso en estado sólido.
• Pueden **deformarse** sin romperse (ductilidad y maleabilidad).

Enlace Covalente

Se origina por la **compartición de electrones** entre **átomos no metálicos**.

Covalente Apolar

Ocurre entre átomos de **idéntica electronegatividad**. Los electrones compartidos pertenecen por igual a los dos átomos.

Covalente Polar

Ocurre entre átomos de **distinta electronegatividad**.

Enlace Covalente Dativo o Coordinado

Cuando el par de electrones compartidos pertenece solo a **uno de los átomos**.

Propiedades de los Compuestos Covalentes

• No conducen la electricidad.
• **Solubilidad:** Moléculas apolares son solubles en disolventes apolares. Moléculas polares son solubles en disolventes polares.
• Bajos puntos de fusión y ebullición.

Estructura de Lewis

Los **electrones de las capas externas** (electrones de valencia) se representan con puntos o cruces alrededor del *kernel* del átomo.

Enlace de Hidrógeno

Cuando el átomo de **hidrógeno** está unido a átomos muy **electronegativos**, queda prácticamente convertido en un protón. Este tipo de enlace es el responsable de la existencia del **agua** en estado líquido y sólido.

Estructura Cristalina

Los **cristales** son un agrupamiento atómico o molecular en el que los átomos se disponen según un cierto **patrón** que se repite periódicamente en **tres dimensiones**.

Formas Cristalinas y Sólidos Amorfos

Ejemplos de formas cristalinas: **Diamante** y **Grafito**.

Sólidos Amorfos

Los átomos o moléculas pueden estar enlazados con bastante firmeza entre sí, pero poseen poca **regularidad**.

Determinación de la Estructura Cristalina

Se determina teniendo en cuenta que las **distancias interatómicas** miden solamente unos pocos *ángstroms*.

Tipos Básicos de Sólidos

• Metales
• Cristales Iónicos
• Cristales Covalentes
• Cristales Moleculares
• Materiales Amorfos

Propiedades de los Materiales

**Dureza**, **elasticidad**, ligereza, **conductividad**, impermeabilidad, **fragilidad** y **resistencia**.

Propiedades Generales de los Sólidos

Su **volumen es constante** y su **forma es variable**.

Materiales de Gran Interés

• Metales
• Papel y Cartón
• Cerámica
• Vidrio
• Plásticos
• Fibras Textiles