ENLACES ENLACES QUÍMICOSQUÍMICOS

ENLACESENLACESLos Los átomos se unenátomos se unen entre sí para formar moléculas entre sí para formar moléculas mediante fuerzas de enlace. El enlace se define como la mediante fuerzas de enlace. El enlace se define como la fuerza que mantiene juntosfuerza que mantiene juntos a grupos de dos o más a grupos de dos o más átomos y hace que átomos y hace que funcionen como unidadfuncionen como unidad..

Existen dos categorías de enlaces:Existen dos categorías de enlaces:

• primarios: con mayor fuerza de enlaceprimarios: con mayor fuerza de enlace• secundarios: poca fuerza de enlacesecundarios: poca fuerza de enlace

• Puentes de hidrógeno• Van der Waals• Derivados de enlaces

covalentes polares y apolares.

ENLACE PRIMARIO

ENLACE SECUNDARIO

• Iónico• Covalente• Metálico

ENLACE PRIMARIO

Enlace Iónico Enlace Iónico

Consiste en la Consiste en la atracción electrostáticaatracción electrostática entre átomos con entre átomos con cargas eléctricascargas eléctricas de de signo contrariosigno contrario..

Se produce por la atracción electrostática de un metal Se produce por la atracción electrostática de un metal ((catióncatión) y un no metal () y un no metal (aniónanión).).

Es necesario que uno de los elementos pueda Es necesario que uno de los elementos pueda ganar ganar electroneselectrones y el otro y el otro perderlosperderlos, y como se ha dicho , y como se ha dicho anteriormente este tipo de enlace se suele producir anteriormente este tipo de enlace se suele producir entre un entre un no metalno metal y un y un metalmetal..

NaCl

Los compuestos iónicos poseen una estructura cristalina independientemente de su naturaleza. Este hecho confiere a todos ellos unas propiedades características

En la figura se puede ver la estructura del cloruro de sodio.

En la forma (A) se indican las posiciones (centros) de los iones.

En la forma (B) se representan los iones como esferas empacadas. Los iones esféricos están empacados de manera que las atracciones iónicas se maximicen.

Propiedades de los enlaces Propiedades de los enlaces iónicosiónicos

1.1. Son Son sólidos a temperatura ambientesólidos a temperatura ambiente..

Son tan fuertes las fuerzas de atracción que los Son tan fuertes las fuerzas de atracción que los

iones siguen ocupando sus posiciones en la iones siguen ocupando sus posiciones en la

red, incluso a centenares de grados de red, incluso a centenares de grados de

temperatura. Por tanto, sontemperatura. Por tanto, son rígidos rígidos y y funden funden a a

temperaturas elevadas.temperaturas elevadas.

2.2. Tienen Tienen altos puntos de fusión y de ebulliciónaltos puntos de fusión y de ebullición

debido a la fuerte atracción entre los iones. Por ello debido a la fuerte atracción entre los iones. Por ello

pueden usarse como material refractario.pueden usarse como material refractario.

3.3. En estado En estado sólidosólido no conducen la corriente eléctricano conducen la corriente eléctrica, , pero sí lo hacen cuando se hallan disueltos o pero sí lo hacen cuando se hallan disueltos o fundidosfundidos

La corriente eléctrica es un movimiento

de cargas (negativas). Los compuestos

cristalinos, en estado sólido no poseen

iones sueltos, por lo que no conducen

la corriente eléctrica; mientras que

cuando están fundidos o en disolución

los iones se encuentran sueltos por lo

que pueden moverse.

4.4. Son frágiles y quebradizos.Son frágiles y quebradizos.

Cuando por un golpe hay un desplazamiento de los

iones del cristal, con lo que quedan enfrentadas

cargas de igual signo lo que hace que se repelan y

se rompa con facilidad.

5. Ofrecen mucha 5. Ofrecen mucha resistencia a la dilataciónresistencia a la dilatación..

Porque esta supone un debilitamiento de lasPorque esta supone un debilitamiento de las

fuerzas intermoleculares o iónicas.fuerzas intermoleculares o iónicas.

6. Son muy 6. Son muy solubles en aguasolubles en agua. Estas disoluciones son . Estas disoluciones son buenas conductoras de la electricidad (se buenas conductoras de la electricidad (se denominan electrólitos). denominan electrólitos).

Cloruro de sodio disuelto en H2O

EL ENLACE COVALENTEEL ENLACE COVALENTE

Las reacciones entre dos átomos Las reacciones entre dos átomos no metalesno metales producen producen enlaces covalentesenlaces covalentes..

Se forma cuando la diferencia de Se forma cuando la diferencia de electronegatividadelectronegatividad no es suficientemente grande como para que se no es suficientemente grande como para que se efectúe transferencia de efectúe transferencia de electroneselectrones, entonces los , entonces los átomos comparten uno o más pares electrónicos en un átomos comparten uno o más pares electrónicos en un nuevo tipo de orbital denominado nuevo tipo de orbital denominado orbital molecularorbital molecular..

Dos átomos de Hidrógeno

Enlaces covalentes polares y no polares

Existen dos subtipos de enlaces covalentes, los polares y no polares; el enlace polar se forma cuando los electrones son desigualmente compartidos entre dos átomos.

Los enlaces polares covalentes ocurren porque un átomo tiene una mayor afinidad hacia los electrones que el otro.

En un enlace polar covalente, los electrones En un enlace polar covalente, los electrones que se enlazan pasarán un mayor tiempo que se enlazan pasarán un mayor tiempo alrededor del átomo que tiene la mayor alrededor del átomo que tiene la mayor afinidad hacia los electrones.afinidad hacia los electrones.

Agua

Los enlaces no polares tienen una igual atracción (afinidad) hacia los electrones, los electrones que se enlazan son igualmente compartidos por los dos átomos, y se forma un enlace covalente no polar. Siempre que dos átomos del mismo elemento se enlazan, se forma un enlace no polar.

H2, N2, Cl2

Características del enlace covalente

Direccionalidad y fragilidad en los enlaces covalentes

Otra de las principales características del enlace covalente es su direccionalidad, la cual hace referencia al ángulo formado entre los átomos enlazados

Su fragilidad, se debe principalmente a que cuando el sólido es golpeado, los enlaces prefieren romperse a dañar el ángulo formado.

Molécula de metano CHMolécula de metano CH44

Conductividad eléctrica

La falta de conductividad en estas sustancias se puede explicar porque los electrones de enlace están fuertemente localizados atraídos por los dos núcleos de los átomos enlazados.

Punto de fusión

Dada la elevada energía necesaria para romper un enlace covalente, es de esperar un elevado punto de fusión cuando los átomos unidos extiendan sus enlaces en las tres direcciones del espacio como sucede en el diamante.

EnlaceEnlace Metálico Metálico

Los átomos de los metales pierden fácilmente los Los átomos de los metales pierden fácilmente los

electrones de valencia y se convierten en electrones de valencia y se convierten en iones iones

positivospositivos, por ejemplo Na, por ejemplo Na++, Cu, Cu2+2+, Mg, Mg2+2+. Los iones . Los iones

positivos resultantes se positivos resultantes se ordenanordenan en el espacio formando en el espacio formando

la la red metálicared metálica. .

Los electrones desprendidos forman una Los electrones desprendidos forman una nube o marnube o mar de de

electrones que puede desplazarse a través de toda la red. electrones que puede desplazarse a través de toda la red.

Así el conjunto de los Así el conjunto de los iones positivos iones positivos del metal queda del metal queda

unido mediante la unido mediante la nube de electrones nube de electrones con carga negativa con carga negativa

que los envuelve.que los envuelve.

El enlace El enlace no es entre átomosno es entre átomos, sino más bien entre , sino más bien entre

cationescationes metálicos y lo que fueron sus metálicos y lo que fueron sus electrones. electrones. -fuerzas -fuerzas

de atracción-de atracción-

Los núcleos de los metales se organizan en estructuras ordenadas

Características de los enlaces Características de los enlaces metálicosmetálicos

1.1. Conductividad eléctricaConductividad eléctrica..Se da por la presencia de un gran número de Se da por la presencia de un gran número de electrones electrones móvilesmóviles. .

2.2. Buenos conductores del calor Buenos conductores del calor.. El calor se transporta a través de los metales por las El calor se transporta a través de los metales por las colisiones entre electronescolisiones entre electrones, que se producen con mucha , que se producen con mucha frecuencia.frecuencia.

3.3. BrilloBrillo..

4.4. Puntos de fusión yPuntos de fusión yebullición altosebullición altos..

5.5. Ductilidad y maleabilidadDuctilidad y maleabilidad..

En un metal, los En un metal, los electroneselectrones actúan como un actúan como un

pegamentopegamento flexibleflexible que mantiene los que mantiene los núcleosnúcleos atómicos atómicos

juntos, los cuales pueden desplazarse unos sobre juntos, los cuales pueden desplazarse unos sobre

otros. otros.

Por lo tanto los cristales metálicos se pueden deformar Por lo tanto los cristales metálicos se pueden deformar

sin romperse.sin romperse.

5.5. Tenacidad y deformabilidad.Tenacidad y deformabilidad.

Aquí podemos observar cómo los enlaces metálicos son más Aquí podemos observar cómo los enlaces metálicos son más

fuertes que los enlaces iónicos cuando se someten a una fuertes que los enlaces iónicos cuando se someten a una

fuerza, el fuerza, el enlace metálicoenlace metálico simplemente sufre una simplemente sufre una deformacióndeformación

y el y el enlace iónicoenlace iónico se se romperompe ante la misma fuerza. ante la misma fuerza.

Algunas AleacionesAlgunas AleacionesLa aleación más importante, La aleación más importante, el aceroel acero, es , es intersticialintersticial: : podríamos decir que los pequeños átomos de carbono podríamos decir que los pequeños átomos de carbono están disueltos en el hierro. Al están disueltos en el hierro. Al aumentaraumentar la cantidad del la cantidad del carbonocarbono, el acero se vuelve más , el acero se vuelve más duroduro. Con . Con 0.2%0.2% de C se de C se tienen tienen aceros blandosaceros blandos para: ( para: (clavos y cadenas)clavos y cadenas); con ; con 0.6%0.6% se tienen se tienen aceros mediosaceros medios ( (los de rieles o vigaslos de rieles o vigas); y con ); y con 1% 1% aceros de alta calidad aceros de alta calidad ((cuchillos, resortes, herramientas cuchillos, resortes, herramientas y similaresy similares). Además del carbono, se puede formar ). Además del carbono, se puede formar aleaciones con otros elementos, como aleaciones con otros elementos, como Cr y NiCr y Ni, con los que , con los que se produce se produce el el acero inoxidableacero inoxidable..

El oro puro (denominado de El oro puro (denominado de 24 quilates24 quilates) es ) es demasiado demasiado blandoblando para usarlo en joyería. para usarlo en joyería. Para hacerlo más fuerte se Para hacerlo más fuerte se aleaalea con con plata y plata y cobrecobre, lo que en una proporción de , lo que en una proporción de 25%25% da da lugar a una aleación conocida como oro de lugar a una aleación conocida como oro de 18 quilates.18 quilates.