28/04/2016

Química GeneralClase 3

29/04 Comisión 106/05 Comisión 2

Unidad 3 “Enlaces químicos”Uniones iónicas, uniones covalentesEnlace iónico. Concepto. Condiciones. Formación de compuestos iónicos. Estructura de loscompuestos iónicos. Fórmulas de Lewis. Propiedades de compuestos iónicos.Enlace covalente: Concepto. Condiciones. Regla del octeto. Enlaces polares y no polares.Propiedades de compuestos covalentes. Estructura de Lewis.Enlace metálico: concepto. Estructura molecular.Polaridad de las moléculasInteracciones moleculares: Interacciones dipolo-dipolo. Fuerzas de London. Puentes deHidrógeno.

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El ión es una partícula cargada positivamente o negativamente¿Qué es un ión?

Ión

Dejar completo el nivel anterior:• Dejando 2 e- si es primer nivel (n=1)• Dejando 8 e- si son los otros niveles (n=2, 3, 4, 5 etc.)

Por eso el átomo de Litio pasa de tener 3 electrones a tener 2

Para entender la formación de cationes tenemos queaprender la regla del octeto, que dice que siempre sepierden tantos e- sean necesarios para:

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Iones y compuestos iónicos Otro ejemplo: Na (Sodio)

Eléctricamente neutro porque las cargas positivas

igualan las cargas negativas

Formación de aniones

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Para resolver…

El comportamiento químico de un ELEMENTO está dado por elnúmero y el orden de los electrones alrededor del núcleo. Loselectrones de los niveles externos dan las característicasquímicas y permiten la formación de enlaces químicos. A esoselectrones externos se los llama electrones de valencia. LaUnión Química es una interacción entre electrones de valenciade dos o más átomos.

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La mayoría de los elementos de la tabla periódica se combinan para formarcompuestos. Los compuestos resultan de la formación de enlaces químicos entredos o más elementos y estos enlaces son las fuerzas que mantiene unidos a losátomos o iones para formar las moléculas. Los tipos de enlaces presentes en unasustancia son responsables en gran medida de sus propiedades físicas y químicas.En muchos compuestos, tanto iónicos como covalentes, los átomos tienden acompletar su último nivel con 8 electrones, adquiriendo la configuración electrónicadel gas noble más cercano en la tabla periódica (aunque hay excepciones). Esto seconoce como regla del octeto de Lewis, porque los átomos forman compuestos alperder, ganar o compartir electrones para adquirir un octeto de 8 electrones devalencia.En el caso del Hidrógeno, completa su último nivel con dos electrones tomando laconfiguración electrónica del gas noble Helio.

Regla del Octeto

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Tipos de uniones químicas:•Iónica•Covalente•Metálica

Uniones Iónicas

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Es la que se establece entre átomos de metales y no metales, quetienen una electronegatividad muy diferente. El no metal (el máselectronegativo) formará iones negativos al captar uno o más e- delelemento menos electronegativo (el metal), que quedará cargadopositivamente al cederlos. La unión implica una transferenciacompleta de e- de un átomo al otro

Unión iónica

Estructura de Lewis que corresponde a este compuesto iónico

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Otro ejemplo de compuesto iónico: MgBr2

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Propiedades de los compuestos iónicos• Las propiedades físicas y químicas de un compuesto iónico son muy diferentes

de las de los elementos que lo forman. • A temperatura ambiente son sólidos, cristalinos, solubles en agua, conducen la

corriente eléctrica cuando están disueltos en agua.• Elevados puntos de fusión/ebullición• No forman moléculas, forman estructuras iónicas cristalinasGeneralizaciones: • Los metales de los grupos IA, IIA y IIIA ceden fácilmente sus electrones de

valencia y forman cationes. • Los átomos de los no metales (V,VI y VII A) ganan electrones y se convierten en

iones con carga negativa o aniones. • Cuando se produce la transferencia de electrones, los iones que se forman son

estables con el octeto completo

Uniones Covalentes

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Unión covalenteSe da entre dos átomos NO-Metálicos por compartición de electrones de valenciaTeoría de LewisSe basa en la siguiente hipótesis:• Los átomos para conseguís 8 e- en su última capa

comparten tantos e- como le falten para completar elocteto

• Cada pareja de e- compartidos forma un enlace• Se pueden forman enlaces simples, dobles, triples

Electrones de valencia

Electrones internos

Electrones de valencia

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Tipos de enlace covalenteo Enlace covalente puro: se da entre átomos

iguales. Ej: H2o Enlace covalente polar: se da entre átomosdiferentes. Ej.: HCl El enlace será tanto más polar cuanto mayor

sea la diferencia de Electronegatividad (ΔE) entre los átomos enlazados

Es un híbrido entre el enlace covalente puro y el enlace iónico

El ejemplo más simple de enlace covalente puro es el del gas Hidrógeno

(molécula de Hidrógeno)

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Más ejemplos de enlaces covalentes puros

Ejemplos de enlaces covalentes polares

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Enlace covalente polar

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¿Cuándo un enlace es iónico, covalente polar o covalente no polar?

Tipo de enlace

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Polaridad del Enlace covalente: Cuando se forma entre átomos distintos. El par de

electrones no está distribuido equitativamente entrelos átomos. Las moléculas están formadas porátomos que tienen diferente electronegatividad y quese hallan dispuestos de manera que en la moléculaexistan zonas con mayor densidad de electrones queotras (polo negativo y polo positivo)

Polaridad de la Molécula: Dentro del enlace covalente se presentandos tipos de moléculas:- Moléculas polares- Moléculas no polaresMolécula POLAR: son aquellas en las que la carga positiva ynegativa no coinciden en el centro de la molécula. Su geometríamolecular presenta ASIMETRÍAMolécula NO POLAR: son aquellas en las que la carga positiva ynegativa coinciden en el centro de la molécula. Su geometríamolecular presenta SIMETRÍALa polaridad de una molécula está directamente relacionada a otraspropiedades como la solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición,fuerzas intermoleculares.

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Resumiendo…

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Ejemplo de molécula NO POLARformada por átomos distintos

El dióxido de carbono es una molécula lineal,donde el oxígeno es más electronegativo que elcarbono. Por tanto, existirá un vector dipoloorientado hacia cada uno de los oxígenos:

Sin embargo, ambos dipolos tienen igual magnitud pero sentido opuesto. Sisumamos tales vectores dipolo, se eliminarán, dando un momento dipolar totalde cero. Por tanto, la molécula de CO2 es apolar

Ejemplo de molécula NO POLARformada por átomos distintos

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Ejemplo de molécula POLARformada por átomos distintos

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Geometría molecular y Polaridad de las Moléculas

Enlace Metálico

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Estos son los enlaces de los átomos en un cristalmetálico sólido. Este tipo de enlace es distinto a losiónicos o covalentes. El enlace se da entre átomos deparecidas electronegatividades (bajas) propio demetales y aleaciones y caracterizado por la movilidad delos electrones. Por esta razón, los metales son buenosconductores del calor y la electricidad.

Ejemplos

¿Y por qué es importante la polaridad? Pues porque enquímica se dice que “lo semejante se mezcla con losemejante”. Aquellas sustancias polares tienden amezclarse entre sí, mientras que las apolares prefierenmezclarse con sustancias apolares. El aceite es unasustancia apolar, y podemos verificar esto al mezclaraceite con agua (sustancia polar): se generan dosfases. No existe la misma polaridad y, por tanto, no semezclan.

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PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS SEGÚN EL ENLACE