Tipos de Enlaces Químicos y Formación de Compuestos: Metálicos, Iónicos y Covalentes

Regla del Octeto

La regla del octeto, enunciada por Gilbert N. Lewis, establece que los elementos representativos tienden a ganar o perder electrones para completar ocho electrones en su última capa, adquiriendo así la configuración electrónica externa (CEE) del gas inerte más cercano en la tabla periódica.

Tipos de Enlaces Químicos

1. Enlace Metálico

El enlace metálico se define como las fuerzas de atracción que existen entre los átomos de un mismo metal. Los electrones más alejados del núcleo se mueven libremente, ya que están unidos de forma muy débil, originando enormes fuerzas de atracción interatómicas electrodinámicas.

Características de los enlaces metálicos:

• Los puntos de fusión son altísimos y, por lo general, son sólidos a temperatura ambiente.
• No son solubles en agua porque la polaridad de las moléculas de agua no es suficiente para vencer las fuerzas de atracción electrodinámicas.
• Conducen la corriente eléctrica a través de los electrones libres y el calor a través de la energía cinética de los mismos.
• Poseen brillo metálico debido a las reflexiones de la luz en los electrones en movimiento.
• Son dúctiles y maleables, es decir, se pueden moldear y fabricar alambres y láminas delgadas.

2. Enlace Iónico

El enlace iónico se produce entre un metal y un no metal. El metal pierde electrones y se transforma en un ion positivo o catión. El no metal gana electrones y se transforma en un ion negativo o anión. En este tipo de enlace no se forman moléculas, sino que se originan redes cristalinas en cuyos vértices se intercalan los iones.

Características de los enlaces iónicos:

• Las fuerzas de atracción electrostática entre los iones son grandes y, por lo tanto, los puntos de fusión son altos. Por eso, las sustancias iónicas también son sólidas a temperatura ambiente.
• Son solubles en agua porque, al ser ésta un solvente polar, la parte positiva de su molécula atrae a los aniones y la parte negativa a los cationes. La estructura cristalina se rompe y, al liberarse los iones, la sustancia se disuelve.
• No conducen la corriente eléctrica en estado sólido, pero sí cuando están fundidas o en solución acuosa, a través de los iones libres.

Representación:

• Se utilizan corchetes para representar los aniones.
• Se abrevian los nombres de los elementos según las reglas de nomenclatura (oso/ico).
• No se utiliza la representación desarrollada ni la dativa.

3. Enlace Covalente

El enlace covalente se produce entre no metales. Los electrones se comparten y las uniones pueden ser simples, dobles, triples y dativas. En este tipo de enlace se forman moléculas independientes.

Características de los enlaces covalentes:

• Si la diferencia de electronegatividades es mayor que 0,4, los electrones compartidos se ubican en el espacio más cerca del elemento más electronegativo, adquiriendo éste densidad de carga negativa y el otro densidad de carga positiva. Se forma un dipolo permanente y el enlace se denomina polar.
• Si la diferencia de electronegatividades es hasta 0,4, los electrones compartidos se ubican aproximadamente a la misma distancia de ambos átomos y no se forma un dipolo permanente. Sin embargo, el continuo movimiento de los electrones origina pequeños dipolos transitorios o temporarios. El enlace se denomina no polar.
• La polaridad de la molécula depende de la polaridad de los enlaces y de la geometría molecular. De esto depende la solubilidad de las sustancias covalentes en distintos solventes y las fuerzas de atracción intermoleculares, las cuales influyen también sobre los puntos de fusión y ebullición.
• Las sustancias covalentes no conducen la corriente eléctrica, ya que no contienen cargas libres.

Representación:

• No se utilizan corchetes.
• No se abrevian los nombres de los elementos.
• Se utiliza la representación desarrollada y la dativa.

Estructuras de Lewis

Las estructuras de Lewis son representaciones gráficas que muestran los enlaces entre los átomos de una molécula y los pares de electrones solitarios que puedan existir.

• Sustancias binarias iónicas: Se representa el metal con su carga positiva y el no metal entre corchetes, con su carga negativa, incluyendo sus electrones de valencia y los electrones ganados del metal.
• Sustancias binarias covalentes: Se intercalan los símbolos de los elementos y se indican los electrones compartidos por cada uno. Luego, se representa la fórmula desarrollada.

Nomenclatura de Compuestos

• No metal + Oxígeno: Se utilizan prefijos como di-, tri-, penta- para indicar la cantidad de átomos de oxígeno.
• Algunos elementos tienen nombres especiales en la nomenclatura:
  • Hierro: FERR-
  • Cobre: CUPR-
  • Plomo: PLUMB-
  • Oro: AUR-
  • Azufre: SULF-
• Vanadio (V), Cromo (Cr), Manganeso (Mn): Si actúan con valencia 2 o 3, se consideran metales. Con otras valencias, se consideran no metales.
• Metal + Hidrógeno: Hidruro de [nombre del metal]
• No metal/Metal + Oxígeno: Óxido de [nombre del no metal/metal]
• No metal + Hidrógeno: [Nombre del no metal]uro de hidrógeno
• Metal + No metal: [Nombre del no metal]uro de [nombre del metal]