ENLACE QUMICO

CEPREUNI 2012

Tabla Peridica Moderna

Recordemos

MetalesAlta tendencia a perder electrones.Forman cationes (iones positivos).Baja electronegatividad (EN).Bajo potencial de ionizacin (PI o EI).

No metalesAlta tendencia a ganar electrones.Forman aniones (iones negativos).Alta electronegatividad (EN).Alta afinidad electrnica (AE).

Formacin de un enlace

Regla del OctetoGases Nobles y su estabilidadLos gases nobles gozan de una gran estabilidad, debido a que en su ltima nivel de energa tienen 8 electrones. Los dems elementos tratan de lograr esta misma estabilidad, para lo cual forman compuestos, en los cuales los tomos ganan , pierden o comparten electrones con tal de lograr tambin 8 electrones en su ltimo nivel.

Por qu se forman compuestos?Los elementos forman compuestos por que de esa forma ganan estabilidad liberan energaUn compuesto inicoEl grafito es una forma elemental en la que se forman enlaces covalentes

Mediante un enlace covalente se pueden formar compuestos moleculares muy complejos.

Qu es un enlace qumico?Fuerza de origen elctrico que tiende a mantener juntos a los tomos formando una estructura energticamente estable

Un enlace qumico resultar de la redistribucin de los electrones de los tomos y partculas participantes, y sta es la causa de que la energa total del sistema llegue a un mnimo de energa, es decir a su estado ms estable.

Definicin de enlace qumicoFuerzas de atraccin que mantienen unidos a los tomos de un compuesto.Cuando dos tomos se enlazan los electrones se redistribuyen para que aumente su atraccin por ambos ncleos haciendo disminuir la energa total del conjunto por debajo de la de los tomos por separado. Los dos modelos de redistribucin son el inico y el covalente.

Distribucin electrnica

Formacin del hidrgeno (H2)La energa de cada tomo es mayor a la del compuesto.A la distancia a la que se consigue la menor energa se le llama LONGITUD DE ENLACE.A la energa involucrada en el proceso se le llama ENERGA DE ENLACE.

Tipos de InteraccionesEnlaces Qumicos Inico Covalente MetlicoFuerza IntermolecularesFuerzas de LondonInteracciones dipolo-dipoloEnlaces puente de hidrgenoMetanoCH4(g)AguaH2O(l)

Tipos de Enlaces

Electronegatividad y enlaceLa mayor o menor diferencia entre las electronegatividades de los tomos que forman un compuesto determinan el tipo de enlace. Generalmente:Si EN >=1,7 es inico; EN

Carcter inico

Enlaces inicosExisten muchas excepciones a la regla antes descrita. Es por ello que en muchos casos un criterio ms adecuado para evaluar el carcter inico de un compuesto son las propiedades fsicas. Por ejemplo, los compuestos inicos presentan altos puntos de fusin (mayores a 400C).

Enlace Inico

Formacin del cloruro de sodio2Na(s) + Cl2(g) 2NaCl(s)calor

Cmo se forma el enlace inico?

Iones y Tabla Peridica1-VII A2-VI A3-V A4+, 2+ (Pb y Sn)IV A3+ (excepto B)III A2+ (excepto Be)II A1+I ACarga de inGrupo

Los compuestos inicosUn ion no solo atrae un contraion sino varios otros ms, de acuerdo a su tamao y carga, por lo que cada ion estar siempre rodeado de un nmero determinado de iones de signo contrario, y un compuesto inico ser por lo tanto una estructura tridimensional, llamada RED CRISTALINA

Los compuestos inicosLos diversos compuestos tienen varias formas de cristalizar.

Propiedades de los compuestos inicos A temperatura ambiente, son slidos con puntos de fusin altos, debido a la fuerzas electrostticas de atraccin entre los iones. Altos puntos de fusin y ebullicin. Muchos son solubles en solventes polares como el agua. La mayora es insoluble en solventes no polares como el hexano o la gasolina. Son conductores de la electricidad en estado fundido (lquido) o en solucin acuosa. No forman molculas sino pares inicos, por lo que se prefiere hablar de unidades frmula frmulas mnimas, cuando de compuestos inicos se trata.

Teora de LewisLos electrones de valencia son los que intervienen en la formacin de enlaces.Los electrones buscan aparearse para ganar estabilidad (regla del dueto).Los electrones con transferidos o compartidos hasta que el tomo obtenga la configuracin de gas noble (regla del octeto).En la representacin de Lewis, el smbolo representa al ncleo y a los electrones del kernel, y los puntos a los electrones de valencia,

Enlaces covalentesEl modelo inico no puede explicar la formacin de muchos enlaces. La mayora de compuestos no estn formados por partculas inicas sino por partculas neutras llamadas molculas.En 1916, Lewis propone que la formacin de un enlace covalente se produce por la comparticin de dos electrones. Dos tomos pueden compartir un solo par de electrones (enlace simple) dos ms pares de electrones (enlaces mltiples)

Enlaces CovalentesEn un enlace covalente se comparten electrones.Generalmente se da entre elementos no metlicos de alto potencial de ionizacin.La diferencia de electronegatividad es menor a 1,7

Clasificacin de enlaces covalentes

Segn el origen de los electronesEnlace covalente normal: Cuando cada par de electrones compartidos proviene de los tomos que forman el enlace. Ejemplos:Enlace covalente coordinado o dativo: Cuando el par de electrones compartido proviene de uno de los tomos que forma el enlace. Ejemplos:

Segn el grado de comparticin de los electronesEnlace no polar o apolar: Cuando los electrones del enlace se comparten por igual. Slo se da entre tomos iguales por lo que la diferencia de EN es cero. La distribucin electrnica es simtrica.

Segn el grado de comparticin de los electronesEnlace polar: Los electrones del enlace no se comparten por igual. El grado de desigualdad en la comparticin de electrones (POLARIDAD) depende de la diferencia de EN. La densidad electrnica es mayor cerca del tomo ms electronegativo.Se genera un dipolo elctrico permanente que se representa por un vector que apunta hacia el elemento ms electronegativo y cuyo mdulo est dado por el momento dipolar de enlace.

Segn el nmero de pares de electronesEnlaces simples: Los tomos comparten solamente un par de electrones. Este enlace se forma por el solapamiento frontral de orbitales llamado solapamiento sigma o enlace sigma.

Segn el nmero de pares de electrones...Enlaces mltiples: Los tomos comparten ms de un par de electrones. En los enlaces dobles comparten dos pares y en los triples tres pares.

Segn el nmero de pares de electrones...Entre dos tomos slo se puede formar un enlace por solapamiento sigma. Cuando el enlace es mltiple un enlace se forma por solapamiento frontal sigma y el resto por solapamiento lateral PI. En este enlace PI participan orbitales atmicos p (o d) paralelos, desapareados y puros (no hibridizados).

Longitud y energa de enlace

Estructura de Lewis para molculasEs necesario conocer la CE de la capa de valencia de cada tomo participante.Cada tomo buscar cumplir la regla del octeto (excepto el hidrgeno).Si el compuesto est formado por dos tomos los electrones se distribuyen de modo que cada tomo completa un octeto.

Si la molcula tiene ms de dos tomosLos H siempre se colocan en los extremos de la molcula, por lo general enlazados a un O o a un no metal.El tomo central de la molcula es:El que est presente en cantidad de 1 (de mayor EO).De haber ms de un tomo unitario es al que le faltan ms electrones.De haber igualdad en el nmero de electrones es el menos electronegativo.

Si la molcula tiene ms de dos tomosLos dems tomos se distribuyen alrededor del tomo central buscando en lo posible una estructura simtrica.Se distribuyen los enlaces entre los tomos. El nmero de enlaces est dado por:

Se completan los octetos de cada tomo.