TEMA 7
1 ENERGÍA Y ENLACE
se llama enlace químico al Conjunto de fuerzas que mantienen unidos los átomos, iones y moléculas cuando Forman compuestos. La mayoría de los elementos forman compuestos. Esto es Porque el compuesto es mucho más estable que los elementos que los forman por Separado.
Sabemos que existe una relación
Estrecha entre la estabilidad y energía:
Los sistemas más estables son los que
Contienen menos energía. Por tanto, los compuestos tienen menos energía que los
Elementos por separado, por lo que cuando se forme un enlace se desprenderá
Energía, mientras que para romperlo habrá que suministrar esa misma cantidad de
Energía, denominada energía de enlace.
Un elemento no forma enlaces Cuando sus átomos presentan gran resistencia a ser modificados, y esto es Precisamente cuando su última capa se encuentra completamente llena, como en el Caso de los gases nobles. Al tener su última capa llena, son muy estables.
Estos hechos experimentales han Lavado a los químicos a enunciar una regla de gran interés practico, aunque Realmente no tenga validez general. Esta regla, especialmente aplicable para Los elementos representativos, se denomina regla del octeto:
«Muchos elementos, al unirse A otros, manifiestan tendencia a adquirir la estructura electrónica externa Propia de los gases nobles, es decir, tener, en la mayoría de los casos, ocho Electrones en su capa de Valencia»
Hay tres tipos de enlace:
Covalente: se da entre elementos No metales. Los electrones son atraídos con igual intensidad por los núcleos Del enlace
Iónico: se da entre metales y no Metales. Los electrones del enlace son atraídos más fuertemente por uno de los Núcleos, por lo que abandona totalmente el otro núcleo
Metálico: se da entre metales. Es El que se establece entre un gran número de cationes que se mantienen unidos Por una nube de electrones que son los electrones de Valencia
2 EL ENLACE COVALENTE
Se da entre no metales, que Comparten una o más parejas de electrones, para así completar su última capa. Si comparten una pareja, el enlace es simple, si comparten dos parejas, es Doble, si comparten tres, es triple.
Este tipo de enlace se representa Mediante diagrama de Lewis. (Hacer el del cloro)
Los átomos estarán más unidos Cuando se compartan más electrones, por lo que serán más estables, y hará falta Más energía para separarlos.
Cuando los elementos del enlace Sean los mismos, al haber igual apetencia por los electrones del enlace, no se Forman supimos, y el enlace se denomina apilar, homopolar o Covalente puro
Si los elementos son distintos, Hay distinta apetencia por los electrones del enlace. Uno de los elementos, el Más electronegativos, atraerá más a los electrones, por lo que los centros de Distribución de cargas positivas y negativas no coinciden y se formara lo que Se denomina un dioooo (hacer SO no olvidar a cada extremo las S+ y S-)
Cuando tenemos varios supimos, Existen dos tipos de fuerzas que mantienen unidad las moléculas:
fuerza de Van der Waals, que serán Mayores cuanto mayor sea la polaridad de las moléculas. Estas fuerzas también Se dan en las moléculas a pilares, ya que se pueden formar dioo los Transitorios que inducen dioo los en las moléculas vecinas y entre los dioo los Aparece una fuerza atractiva
Enlaces o puentes de hidrógeno, de Mayor intensidad que las de Van der Waals, que se presentan en moléculas de Agua, que poseen átomos de hidrógeno unidos a elementos muy electronegativos Como el flúor, el oxigeno o el nitrógeno. En este enlace, el núcleo del átomo De hidrógeno es atraído simultáneamente por dos pares de electrones, uno de Ellos corresponde a su molécula, y otro esta generalmente en otra molécula Distinta (dibujo 1)
Cuando uno de los átomos del Enlace aporta los electrones, y son compartidos por los dos átomos, se dice que El enlace es dativo o coordinado: (dibujo 2)
El ozono, O3, puede considerarse También como una molécula con enlace dativo (dibujo 3)
Pero en el caso del ozono, habría Dos posibles estructuras de Lewis (dibujo 4)
Aparece entonces lo que se Denomina resonancia, es decir, una estructura intermedia para explicar Estructuras con más de una explicación teórica, no siendo ni una, ni otra la verdadera. Se comprueba experimentalmente que los enlaces en el ozono son intermedios Entre el simple y el doble enlace (dibujo 5)
PROPIEDADES DE LOS ENLACES COVALENTES:
se pueden encontrar en estado Sólido, líquido y gaseoso (la mayoría)
Tienen bajos puntos de fusión y Ebullición, ya que las fuerzas interno medulares son muy débiles comparadas con Las fuerzas intramoleculares. Sin embargo, hay compuestos covalentes que forman Redes tridimensionales, como el diamante. Estos compuestos se denominan sólidos Covalentes y, evítame te, poseen puntos de fusión y de ebullición muy altos.
Las sustancias a polares son Solubles en disolventes a polares, como la gasolina, mientras que las Sustancias polares los con en disolventes polares como el agua. Los sólidos Covalentes son insolubles
Las sustancias a polares y los Sólidos covalentes son no conductoras. Las sustancias polares son algo Conductoras
4 ENLACE METÁLICO
Generalmente, un metal está Constituido por muchos cristales minúsculos no perceptibles a simple vista, Aunque pueden verse, frecuentemente, con la ayuda de un microscopio. El Carácter cristalino de los metales significa que sus átomos se colocan formando Una estructura regular.
En realidad esta estructura se Establece entre un gran número de cationes que son los átomos que han cedido Sus electrones de Valencia convirtiéndose en iones positivos. Los electrones de Valencia forman una nube electrónica entre los iones positivos y la nube Electrónica estabiliza el cristal. En general, el enlace metálico es tanto más Fuerte cuanto mayor es el número de electrones de Valencia del metal (dibujo 6)
PROPIEDADES:
sólidos a temperatura ambiente (excepto el Mercurio)
Altísimo pienso de fusión y de Ebullición (a veces es imposible pasarlo a gas)
Son muy insolubles en disolventes Polares y a polares
Buenos conductores de la corriente Eléctrica (ya que los electrones de la nube electrónica pueden moverse Libremente)
Buenos conductores del calor (que Se transmite por las comisiones entre cationes)
Dúctiles y maleables, de modo que Las capas de iones positivos pueden desplazarse unas sobre otras
3 ENLACE Iónico
PROPIEDADES:
son todos sólidos a temperatura Ambiente
Altos puntos de fusión y Ebullición, pues las fuerzas electroestáticas entre iones son intensas
Solubles en disolventes polares Como el agua e insolubles en disolventes a polares como la gasolina o el Benceno
No conducen la electricidad, ya Que, aunque poseen iones cargados, éstos ocupan posiciones fijas en la red. En Cambio, disueltos o fundidos si la conducen, ya que entonces los iones pueden Moverse libremente