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4.1.1. El enlace químico
4.1.1. El enlace químico
Los átomos se unen porque así son más estables. Es decir, están mejor juntos que separados (salvo los gases nobles). Estas uniones de denominan enlace químico.
Dependiendo del elemento al que pertenezca cada átomo (y sus características estructurales), tendrá un comportamiento u otro frente a los electrones:
Los gases nobles no se unen a otros átomos porque son estables de forma aislada. Esto se debe a que su última capa, aunque no tiene por qué estar completa, tiene ocho electrones. Así se deduce la regla del octeto, que establece que los átomos, después de unirse, tienen ocho electrones en su última capa con electrones, salvo el Hidrógeno, el Helio y el Litio, que se quedan con dos electrones (recuerda que en la primera capa solo caben dos electrones).
Para lograr ese octeto, los átomos pueden seguir las siguientes tres estrategias:
Posteriormente a la combinación de estos comportamientos, surgirán diferentes tipos de enlace que originarán la formación de moléculas o cristales.
4.1.2. FORMACIÓN DE MOLÉCULAS - ENLACE COVALENTE
4.1.2. FORMACIÓN DE MOLÉCULAS - ENLACE COVALENTE
Observa que gran parte de las sustancias puras que conforman nuestro entorno están formada por la agrupación de unos pocos elementos no metálicos.
Las moléculas están formadas por átomos unidos entre sí por enlaces covalentes (resultado de unir átomos no metálicos). Las moléculas pueden ser de: a) sustancias simples, formadas por átomos iguales; o b) sustancias compuestas, formadas por átomos diferentes.
Pueden ser: a) gases, como el oxígeno y el dióxido de carbono; b) líquidos, como el agua y el etanol; o c) sólidos de baja temperatura de fusión, como el yodo y la sacarosa. Entre sus propiedades, destacan:
Fuerzas de atracción entre moléculas de poca intensidad, por eso suelen ser gases o líquidos a temperatura ambiente.
Son malos conductores de la electricidad y el calor.
Las sustancias que están en estado sólido, son blandas y frágiles.
ENLACE COVALENTE (MOLECULAR)
El enlace covalente tiene lugar entre átomos que están muy próximos en la tabla periódica y ambos muy a la derecha, es decir, no metales. Puede darse incluso entre átomos iguales (enlace muy covalente). Los electrones que se comparten pertenecen a la vez a ambos átomos, resultando una unión muy estable y, por tanto, muy difícil de separar.
EJEMPLO: MOLÉCULA DE AMONIACO
EJEMPLO: MOLÉCULA DE AGUA
EJEMPLOS DE MOLÉCULAS COVALENTES
Los compuestos, al tener bajas temperaturas de fusión o de ebullición, cambian de estado con pequeñas variaciones de temperatura, por lo que, a temperatura ambiente, pueden encontrarse en cualquiera de los tres estados: sólido, líquido o gaseoso.
4.1.3. FORMACIÓN DE CRISTALES
4.1.3. FORMACIÓN DE CRISTALES
Lo primero y fundamental es conocer la diferencia entre cristal y vidrio. ¿Cuáles de las siguientes sustancias materiales son cristales y cuáles son vidrios?
En química, para identificar un cristal nos basamos en su estructura interna, en la ordenación de los átomos. Así, podemos diferenciar:
Cristal: forma de materia cuyas partículas presentan una estructura interna ordenada en diferentes direcciones del espacio, como el diamante.
Amorfo: forma de materia cuya estructura interna no se encuentra ordenada, como el vidrio o el plástico.
ESTRUCTURAS CRISTALINAS (ESTRUCTURAS GIGANTES)
Están formadas por un conjunto ininterrumpido de átomos o iones unidos fuertemente entre sí. Estas sustancias son sólidos con altas temperaturas de fusión.
Según el tipo de partículas que las forman y el tipo de enlace entre ellas, pueden distinguirse tres tipos de estructuras cristalinas:
ENLACE IÓNICO
El enlace iónico tiene lugar entre átomos que están muy separados en la tabla periódica. El que está más a la izquierda en la tabla periódica, el metal, pierde electrones, formando un catión; el que está más a la derecha, el no metal, gana los electrones, formando un anión.
Con la regla del octeto en la mano resulta muy fácil justificar esto. Veamos el caso del F y el Mg.
El Mg tiene 3 capas con electrones, porque está en el periodo 3. En la última capa tiene 2 electrones, porque está en el grupo 2. Los dos gases nobles más cercanos que tiene son el Neón y el Argón:
Para llegar a la configuración electrónica del Argón necesita ganar 6 electrones.
Para llegar a la configuración electrónica del Neón necesita perder 2 electrones.
Obviamente se decanta por el segundo camino, por ello el Mg siempre lo encontramos como Mg2+.
El F tiene 2 capas con electrones, porque está en el periodo 3. En la última capa tiene 7 electrones, porque está en el grupo 17 (los electrones se empiezan a contar de izquierda a derecha). Los dos gases nobles más cercanos que tienen son el Helio y el Neón:
Para llegar a la configuración electrónica del He necesita perder 7 electrones.
Para llegar a la configuración electrónica del Ne necesita ganar 1 electrón.
Obviamente se decanta por el segundo camino, por ello el F siempre lo encontramos como F-.
ENLACE METÁLICO
El enlace metálico tiene lugar entre átomos iguales de tipo metálico. Estos átomos comparten algunos de sus electrones más externos con toda la red de átomos. ¡Los electrones están por todas partes! (y por ello conducen muy bien la electricidad y el calor).
EJEMPLOS DE UNIONES ENTRE ÁTOMOS
EJEMPLOS DE UNIONES ENTRE ÁTOMOS
Uniones entre átomos.pptxENLACE COVALENTE (MOLECULAR)
El enlace covalente tiene lugar entre átomos que están muy próximos en la tabla periódica y ambos muy a la derecha, es decir, no metales. Puede darse incluso entre átomos iguales (enlace muy covalente). Los electrones que se comparten pertenecen a la vez a ambos átomos, resultando una unión muy estable y, por tanto, muy difícil de separar.
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