Básicamente, los enlaces químicos son fuerzas de interacción entre átomos. Además, son responsables de la formación de moléculas.
Básicamente, los enlaces químicos son fuerzas de interacción entre átomos . Además, son los encargados de la formación de moléculas , agrupación de átomos o sólidos iónicos.
Así, pueden ser de tres tipos: iónicos , covalentes y metálicos. Además, las sustancias químicas pueden tener tres enlaces: sustancias iónicas (enlace iónico), sustancias moleculares (enlace covalente) y sustancias metálicas (enlace metálico).
Las sustancias iónicas están compuestas de metales y no metales. Sin embargo, las sustancias moleculares tienen elementos estrictamente del tipo no metálico. Por otro lado, las sustancias metálicas solo tienen metal en su composición.
Sustancias iónicas
Los enlaces químicos que dan lugar a las sustancias iónicas son los que unen metales y no metales. Básicamente, son sustancias conductoras de corriente eléctrica en estado líquido, pero no en estado sólido.
Sin embargo, incluye cloruro de litio, bromuro de potasio, cloruro de calcio, cloruro de sodio , óxido de aluminio y óxido de magnesio.
- Cloruro de litio: LiCl, tiene un punto de fusión de 80°C.
- Bromuro de potasio: KBr, tiene un punto de fusión de 734°C.
- Cloruro de calcio: CaCl2, tiene un punto de fusión de 775°C.
- Cloruro de sodio: NaCl, tiene un punto de fusión de 801°C.
- Óxido de aluminio: Al2O2, tiene un punto de fusión de 2053°C.
- Óxido de magnesio: MgO, tiene un punto de fusión de 2.825°C.
sustancias moleculares
Básicamente, los enlaces químicos que dan como resultado sustancias moleculares son aquellos que forman únicamente enlaces no metálicos. Sin embargo, son sustancias que no conducen la corriente eléctrica ni en estado líquido ni sólido.
Además, destacan por tener puntos de fusión más bajos que las sustancias de los otros grupos. Incluye etanol, cloro, agua , naftalina, yodo y glucosa.
- Etanol: C2H2O, tiene un punto de fusión de -114°C.
- Cloro: Cl2, tiene un punto de fusión de -102°C.
- Agua: H2O tiene un punto de fusión de 0 °C.
- Naftaleno: C10H8, tiene un punto de fusión de 80°C
- Yodo: I2, punto de fusión 114°C.
- Glucosa: C6H12O6, tiene un punto de fusión de 150°C.
sustancias metálicas
En principio, los enlaces químicos que dan como resultado sustancias metálicas son aquellos que tienen únicamente metal en su composición. Sin embargo, son sustancias conductoras de corriente eléctrica tanto en estado sólido como líquido.
Por otro lado, en cuanto al punto de fusión, estas sustancias son comparables al primer grupo de la tabla periódica . Por lo tanto, incluye: aluminio, plata, oro, cobre, hierro y platino.
- Aluminio: Al, tiene un punto de fusión de 660°C.
- Plata: Ag, tiene un punto de fusión de 962°C
- Oro: Au, tiene un punto de fusión de 1064°C.
- Cobre: Cu, tiene un punto de fusión de 1085°C
- Hierro: Fe, tiene un punto de fusión de 1538°C.
- Platino: Pt, tiene un punto de fusión de 1768°C
Gases nobles y enlaces químicos.
En resumen, todas las sustancias químicas están formadas por átomos de elementos químicos. En este sentido, son enlaces químicos entre átomos de un mismo elemento o entre dos o más elementos.
Así, los átomos de oxígeno se pueden encontrar con otros iguales a: O2, O3. Por otro lado, se pueden encontrar formando enlaces químicos con otros elementos, formando diferentes sustancias.
Así, podemos tener: CO, CO2, H2O, SO2 etc. Por cierto, es importante recordar que el oxígeno no tiene una existencia estable en forma aislada. Básicamente, hay millones de sustancias con diferentes enlaces químicos.
Sin embargo, solo se conocen seis, en los que hay átomos que no están unidos a otros átomos. Por tanto, estas sustancias pertenecen al grupo de los gases nobles.
En este sentido, hasta la fecha no se ha descubierto ni una sola sustancia natural en la que átomos de gases nobles estén unidos a átomos de otros elementos. Los gases nobles están presentes en la atmósfera terrestre en pequeñas cantidades.
Básicamente, estos gases están formados por átomos no unidos de los elementos del grupo 18 de la tabla periódica -He, Ne, Ar, Kr, X y Rn- respectivamente, helio, neón, argón, criptón, xenón y radón.
Por tanto, sólo los gases nobles, en condiciones ambientales, tienen átomos estables aislados, no unidos a otros átomos. Por cierto, las observaciones que se hicieron respecto a los gases nobles dieron muchas pistas a los científicos de finales del siglo XIX. En este sentido, se aclaró la forma en que los átomos se combinan en sus enlaces químicos.
Regla del octeto en enlaces químicos
En un principio, la capa de valencia es la parte más externa de los átomos con gran participación en los enlaces químicos, debido a que el núcleo es muy pequeño.
Sin embargo, como los gases nobles no forman combinaciones, se concluyó que la estabilidad de un átomo es compatible con la electroesfera de un gas noble.
En este sentido, la regla de estabilidad para un átomo es tener 8 electrones en la última capa, a excepción del helio que solo tiene 2 electrones en la última capa.
Gas noble: K L M N O P
helio 2
neón 2 8
Argón 2 8 8
criptón 2 8 18 8
Xenón 2 8 18 18 8
Radón 2 8 18 32 18 8
Por ello, siguiendo esta característica de los gases nobles, William Kosel y Gilbert Newton Lewis, propusieron en 1916 una regla para interpretar el enlace entre los átomos, que se conoció como la regla del octeto de electrones.
enlaces químicos iónicos
Básicamente, los enlaces químicos de tipo iónico son enlaces en los que los elementos pierden o ganan electrones. Para tener una idea sobre la pérdida y ganancia de electrones, primero consideremos los elementos en el segundo período de la tabla;
3Li 4Be 5B 6C 7N 9F 10Ne
- Número de protones: 3 4 5 6 7 8 9 10
- Número de capas: 2 2 2 2 2 2 2 2
En un principio, cuando observamos la configuración de estos átomos, vemos que tienen dos capas con electrones, ya que son elementos del segundo período de la tabla. Básicamente, los electrones tienen una carga eléctrica negativa y los protones tienen una carga eléctrica positiva.
En este sentido, podemos concluir que lo que mantiene a los electrones unidos al átomo es la atracción que ejercen los protones del núcleo, que tienen carga positiva.
Por lo tanto, en el esquema anterior, vemos que en el átomo de litio, el electrón en la capa de valencia (capa más externa del átomo) es atraído por las 3 cargas positivas en el núcleo.
En cambio, en el berilio, los electrones de valencia son atraídos por 4 cargas positivas y, por tanto, aumenta el valor de la carga positiva.
Básicamente, de este aumento de carga positiva, podemos concluir que a medida que avanzamos en un período de la tabla periódica de izquierda a derecha, aumenta la atracción que ejerce el núcleo sobre los electrones en la capa de valencia.
Elementos que pierden electrones y ganan electrones
Primero, los átomos de los elementos de los grupos 1, 2 a 13 tienen tendencia a perder electrones de valencia. Sin embargo, cuando se pierden los electrones de la capa de valencia, la última capa de electrones se convierte en la anterior.
En este sentido, el átomo se estabiliza respetando la regla del octeto. Podemos tomar como ejemplo el átomo de Na, que bajo ciertas condiciones puede perder el electrón de valencia.
Por lo tanto, los átomos de Mg pueden perder ambos electrones de valencia y los átomos de Al pueden perder los tres. Al principio, los átomos de los elementos de los grupos 15, 16 y 17 tienden a recibir electrones para estabilizarse con ocho electrones en la última capa.
En este sentido, podemos tomar como ejemplo átomos de F y Cl que bajo ciertas condiciones pueden recibir un electrón. Por otro lado, los átomos de O y S pueden tomar dos y los átomos de N o P pueden tomar tres.
Por lo tanto, con base en las tendencias de los elementos químicos a perder y recibir electrones, se llegó a una regla más general: los metales tienden a formar cationes al perder electrones y los no metales tienden a formar aniones al ganar electrones.
En este sentido, los elementos del grupo 1, 2 y 13, que son metales, tienen 1, 2 y 3 electrones respectivamente en la capa de valencia. Sin embargo, para ser estables, siguiendo la regla del octeto, deben perder estos electrones.
Por otro lado, los elementos de los grupos 15, 16 y 17, que son no metales, deben recibir el número de electrones que les falta para completar el octeto.
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