Enlace iónico 2015-1.docx

7/17/2019 Enlace iónico 2015-1.docx

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Enlace iónico

El enlace iónico es la fuerza electrostática que mantiene unidos a los iones en un compuesto

iónico. Considérese la reacción del Na con el Cl para formar NaCl:

Cuando el átomo de so dio entra en contacto con el de cloro, le transfiere su electrón devalencia quedando el so dio con la configuración electrónica del gas noble Ne.

Por conveniencia imaginamos que suceden dos pasos, el primero es la ionización del so

dio:

la aceptación del electrón por parte del cloro:

!a suma de las dos reacciones es representa la formación del compuesto iónico. !os

compuestos iónicos se generan como producto de la interacción de cationes "metales# $

aniones "no metales#, el balance de sus cargas en el producto está de acuerdo al principio deelectroneutralidad.

Simbología de Lewis

%n s&mbolo de !e'is "denominado as& en (onor a ). N. !e'is#, ó s&mbolo de puntos de

electrones de un elemento consiste en el s&mbolo del elemento rodeado con uno o más puntos alrededor de éste. Cada punto representa los electrones de valencia. * continuación

se muestra un diagrama de orbitales $ la simbolog&a de !e'is para el átomo de fl+or:



!os átomos con configuración electrónica estable corresponden a los gases nobles, por lo

que el resto de átomos trata de asemearse a ellos.

!os átomos más electronegativos son los no metales mientras que los de ma$or carácter

metálico son los metales. ambos deben estar presentes en un compuesto iónico pues parala formación del enlace se necesita de cargas positivas $ negativas para atraerse.

La energía de enlace

!as fuerzas que dan origen al enlace iónico son las fuerzas de atracción coulombica quee-isten entre un ion positivo "catión# $ un ion negativo "anión#. !a energ&a de atracción se

deriva de la le$ de Coulomb $ está dada por:

!a energ&a potencial "E# de dos part&culas cargadas es directamente proporcional al

producto de sus cargas, / $ 0, e inversamente proporcional a sus distancias de

separación "r#. 1ientras ma$or sea la carga de los iones en contacto "en valor absoluto#,ma$or será la energ&a de enlace. 2el mismo modo mientras menor sea el radio que separa

los iones, ma$or será la energ&a de enlace. !a energ&a del enlace es importante porque

define propiedades f&sicas como el punto de fusión. * ma$or energ&a de enlace ma$or será

el este punto.

*nalicemos los puntos de fusión de NaCl $ 1gCl3, la energ&a es ma$or cuando la carga de

los iones es ma$or. El 1gCl3 tendrá ma$or punto de fusión, lo que queda demostrado por



las pruebas e-perimental es $a que el punto de fusión del 1gCl3"s#, es de 4356 7C,

mientras que el NaCl"s# es de 6857C. El 1g es un metal del grupo 99* en las tablas se puede ver que el 1g puede formar solamente el ion 1g3/ uniéndose as& al cloruro "Cl04 #

por lo que el producto de cargas / para el 1gCl3 es "/3#"4# ; 3

En valor absoluto, este valor es ma$or al que provendr&a del NaCl, pues en la sal el Na

forma el ion Na/4 u el producto decarga es "/4#"4#

Distancia internuclear

<ambién se incrementa a medida de que la distancia entre los iones disminu$e. Como elenlace es el producto de dos cargas, una positiva $ la otra negativa, E será negativo. *s&, al

untar dos part&culas con carga opuesta se disminu$e la energ&a. 1ientras más bao sea el

valor de la energ&a potencia, más estable será el par de iones. El factor que gobierna laestabilidad de un par de iones en un cristal son la magnitud de sus cargas $ la distanciaentre sus n+cleos.

!os radio de los cationes son menores que los correspondientes a los átomos neutros. Esto

es de esp erarse $a que los cationes se forman eliminando electrón"es# de valencia. Comoeste electrón estará demasiado leos del n+cleo, su ausencia (ará un catión

significativamente peque=o. %n decremento en la cantidad de repulsiones electrón

electrón también ocasiona la que el catión sea más peque=o. En los aniones o curre el proceso inverso.

Partiendo de esta premisa prediga sin valores numéricos de radio cual que siguientessustancias NaCl o 1g> tendrá ma$or punto de fusión,



* menor r, ma$or energ&a de enlace, $ luego ma$or punto de fusión. Comparemos los

compuestos !i? $ !iCl. !i? tiene ma$or punto de fusión, lo que queda demostrado por los

datos e-perimentales, !i? funde a 65@7C $ !iCl funde a A487C.BCuál de los siguientes esquemas corresponde a una sal cu$o punto de fusión es bao

Preguntas

a#. ué sustancia tendrá ma$or punto de fusión,

<i>3 o Na3>

Cs? o Ca?3Dustifique su respuesta para cada caso utilizando la ecuación de energ&a potencial.

b#.Predecir cuál de los compuestos tendrá ma$or punto de fusión

Ca?3 o Car3

Fr o F91g> o 1gG

Dustifique utilizando la ecuación de energ&a potencial.Escriba las ecuaciones que llevan a la formación de Na3> $ 1gr3

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