Enlace Químico 2v45y

QUIMICA GENERAL 1 Clase número 14 El Enlace Químico _ Parte 3

José A. Erazo

ENLACES ATOMICO: Los enlaces químicos se dividen en clases: ▪ a) Interatómicos o intermolecular: si son entre átomos ▪ b) Intermoleculares: si son entre moléculas

Estructuras de Lewis

VALENCIA VARIABLE

• EL ENLACE IONICO • Se forma entre elementos con marcada tendencia a perder electrones (con

bajo potencial de ionización, formando iones positivos o cationes) y elementos con marcada tendencia a ganar electrones (alta afinidad electrónica, formando iones negativos o aniones) por medio de una atracción electrostática entre los iones formados.

Características de los compuestos iónicos:

▪ Todos los compuestos iónicos son sólidos a T. Ambiente ▪ Los cristales de los compuestos iónicos son duros pero frágiles. ▪ No son maleables ▪ Suelen tener altos puntos de fusión ▪ Cuando se funden (si no se descomponen), conducen la electricidad ▪ Son insolubles en disolventes apolares ▪ Muchos de ellos son solubles en disolventes polares (H2O) y cuando lo hacen, la disolución es conductora de la electricidad.

Rockwell – Brinell - Vickers

Tarea: Investigar como se mide la dureza y sus escalas?

Compuestos IONICOS – Frágiles

ELECTRONEGATIVIDAD: La electronegatividad de un elemento es la capacidad que tiene un átomo de dicho elemento para atraer hacia sí los electrones, cuando forma parte de un compuesto. Si un átomo tiene una gran tendencia a atraer electrones se dice que es muy electronegativo

ELECTRONEGATIVIDAD EN LOS ENLACES Para los covalentes puros la electronegatividad es de 0.0 Para los covalentes no polar la electronegatividad es de 0.0 – 0.9 Para los covalentes polar la electronegatividad es de 1.0 – 1.6 Para los enlaces iónicos la electronegatividad es de

Escala de electronegatividad:

Ejemplos de electronegatividad: Determine el tipo de enlace basándose en la escala de electronegatividad de PAULING. Mg F2 =( 4- 1.2)=2.8

▪ F2_____________ ▪ HF_____________ ▪ LiF_____________

http://www.educaplus.org/play-78-Naturaleza-delenlace-qu%C3%ico.html

Tendencias del punto de fusión:

COMO SE PUEDE DAR EL ENLACE IONICO ? ▪ 1. Se da entre un catión (ión positivo) y un anión (ión negativo). ▪ 2. Hay una transferencia total de electrones del metal hacia el no metal. ▪ 3. Se da entre un metal y un no metal. ▪ 4. Ejemplo: NaCl, LiF, KBr, NaF, KI, CaO, MgO, BeO, MgS, BaS, RbSe.

▪ Se establece especialmente entre átomos metálicos del grupo 1 y 2, excepto el hidrógeno y el berilio y átomos no metálicos de los grupos 16 y 17.

ENLACE IONICO: Es la atracción electrostática entre iones con carga opuesta, resultado de la transferencia de uno o más electrones de un átomo a otro. Al enlace iónico también se le conoce como electrovalente.

Tienden a formar cationes Tienden a formar aniones

4 Li (s)

+

O2 (g)

▪ Li : ↑↓

↑

→

Li+ ↑↓ __ ; 1 e- perdido

▪ Li : ↑↓

↑

→

Li+ ↑↓ __ ; 1 e- perdido

▪

8

O : ↑↓ ↑↓ ↑↓

▪

8

O : ↑↓ ↑↓ ↑↓

↑

↑↓

↑

→

↑↓ ; 2 e-ganados

=

2 Li2O(s)

Metales del grupo IIA con no metales del grupo VIA 2Ca(s) calcio

+

O2(g)

=

2CaO(s)

oxígeno óxido de Calcio

Ca ; [ Ar]

20

↑↓ 4s

→

Ca+2 , [ Ar]

__ 4s

; 2 e- perdidos

  O; [He] ↑↓

8

↑↓

↑

↑

→ O-2 , [He] ↑↓

↑↓ ↑↓ ↑↓; 2e- ganados

“Si la diferencia de electronegatividad es grande, mayor probabilidad existe de que se forme un compuesto iónico”.

Cuanto mayor sea la diferencia de electronegatividad entre los átomos de un compuesto mayor será su carácter iónico

(∆EN):

NaCl 2.0

CsF 3.2

BaO 2.5

FeO 1.7

LiI 1.5

MgF 2 2.8

MgBr2 1.6

Propiedades del Enlace Iónico • • • • • •

Se origina por transferencia de electrones de un átomo a otro Se forma por atracción entre iones de signo contrario ( atracción electrostática) Forma redes cristalinas Enlace no dirigido Enlace fuerte Enlaza un número grande de iones

Propiedades de los compuestos iónicos ▪ Son sólidos a temperatura ambiente ▪ Poseen altos puntos de fusión. (mayores de 400°C). ▪ Muchos son solubles en disolventes polares, como el agua. ▪ Son insolubles en disolventes no polares como hexano (C6H14) o benceno (C6H6) ▪ En solución acuosa conducen la corriente eléctrica, ya que contienen partículas cargadas móviles (iones).

Punto de fusión de algunos compuestos iónicos: NaCl Li2O CaO

801 ºC 1,700 ºC 2,585 ºC

Formación de redes cristalinas

Los compuestos iónicos se nombran de acuerdo con los iones que los constituyen (omitiendo la palabra ión). De acuerdo con lo establecido, el nombre del ión cargado positivamente aparece en segundo lugar.

Otros compuestos IONICOS. ▪ Ca3P2; (fosfuro de calcio) ▪

Li3N ; (nitruro de litio)

▪

GaF; (fluoruro de gálio)

▪ FeBr3 ; (bromuro de hierro III) ▪

FeBr2; (bromuro de hierro II)

▪

Al2O3 ; (oxido de aluminio)

▪

Mg3N2; (nitruro de magnesio)

▪

Ag2S ; (sulfuro de plata)

▪

CuCl ; (cloruro de cobre I)

▪

CuCl2; (cloruro de cobre II)

Enlace covalente ▪ El enlace iónico no puede producirse entre dos no metales porque sus diferencias de electronegatividad no son suficientemente grandes para que se efectúe la transferencia de electrones.

• La gran mayoría de las sustancias químicas como: el agua, la

gasolina, el cabello, los anticongelantes, bolsas de plástico etc... no presentan las características propias de ser sustancias iónicas, sino que tienden a ser gases, líquidos o sólidos con puntos de fusión bajos, de evaporación fácil, flexibles y no rígidamente cristalinas.

Propiedades de las substancias Covalentes:

▪ Los compuestos covalentes suelen presentarse en estado líquido o gaseoso aunque también pueden ser sólidos. Por lo tanto sus puntos de fusión y ebullición no son elevados. ▪ La solubilidad de estos compuestos es elevada en disolventes polares, y nula su capacidad conductora. ▪ Los sólidos covalentes macromoleculares, tienen altos puntos de fusión y ebullición, son duros, malos conductores y en general insolubles.

Enlace covalente

▪ Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o más pares de electrones entre elementos no metálicos de parecida o igual electronegatividad.

Condiciones para formar el enlace covalente: Se forma entre elementos no metálicos de igual o parecida electronegatividad, es decir los átomos que se unen deben de tener alta electronegatividad Propiedades del enlace covalente • • • •

Se origina por compartimientos de electrones Es un enlace dirigido Forma moléculas Se genera entre no metales EC PURO ENLACE COVALENTE EC POLAR EC APOLAR

Enlace Covalente Apolar

Es aquel que se origina por compartimiento equitativo de electrones entre átomos no metálicos de igual electronegatividad (átomos iguales). Cuando dos átomos son iguales comparten un par de é, se dice que hay una distribución simétrica de la nube electrónica, el par electrónico es atraído igualmente por ambos núcleos. Esto es cierto para todas las moléculas diatómicas como H2, Cl2, N2, F2. También podemos llamarle a este tipo de enlace no polar o covalente puro.

H•

+

H•

H:H

H– H

ó

H2

▪ Cuando los átomos unidos por un enlace covalente son iguales, ninguno de los átomos atrae a los electrones compartidos con más fuerza que el otro; la densidad electrónica (nube electrónica) es simétrica, en torno a los dos núcleos.

Para encontrar la diferencia de electronegatividad (∆EN) de la molécula de H2 tenemos: H– H Electronegatividad: 2.1 2.1 ∆EN = 2.1 - 2.1;

∆EN = 0.0

Esto es cierto para moléculas como H2, Cl2, O2, N2, F2, Br2, I2, P4, S8 porque los átomos que se unen tienen la misma electronegatividad.

Enlace Covalente Polar

▪ En la mayoría de los enlaces covalentes, los átomos tienen diferentes electronegatividades, y como resultado, un átomo tiene mayor fuerza de atracción por el par de electrones compartido que el otro átomo.

▪ En el cloruro de hidrógeno se comparten un electrón del átomo de H y un electrón del átomo de Cl, lo cual da al H y al Cl la configuración estable de gas noble.

▪ Sin embargo, puesto que la electronegatividad del Cl (3.0) es mayor que la electronegatividad del H (2.2), el átomo de Cl atrae con mayor fuerza el par de electrones compartidos que el átomo de H.

Esta atracción desigual produce un dipolo en la molécula. Existe un dipolo cuando hay una separación de cargas. Para mostrar que hay un dipolo, se escribe la letra griega delta, δ, seguida por los signos más (+) o menos (-) para indicar cuál átomo es más positivo y cuál es más negativo.

→ H – Cl

Variación periódica del RADIO IONICO: ▪ Al ganar un electrón un átomo neutro se convierte en anión.

▪ Al ganar electrones se incrementa la repulsión núcleo – electrón (tamaño incrementa)

▪ Al perder electrones se disminuye la repulsión núcleo – electrón (tamaño disminuye).

▪ En un periodo el radio iónico varia dependiendo de la regla entes mencionada

Radio iónico

Radio Iónico:

C R E C E