Enlace iónico

QUIMICA

MARIA ELIZABETH

PEREZ SANCHEZ

PROF. NICOLAS MIGUEL SABINO MORALES PEREZ

Enlace iónico

El sodio y el cloro uniéndose iónicamente para formar cloruro de sodio.

En Química, un enlace iónico o electrovalente es la unión de átomos que resulta de la presencia de atracción electrostática entre los iones de distinto signo, es decir, uno fuertemente electropositivo (baja energía de ionización) y otro fuertemente electronegativo (alta afinidad electrónica). Eso se da cuando en el enlace, uno de los átomos capta electrones del otro. Gracias a esto se forma un compuesto quimico simple.

Dado que los elementos implicados tienen elevadas diferencias de electronegatividad, este enlace suele darse entre un compuesto metálico y uno no metálico. Se produce una transferencia electrónica total de un átomo a otro formándose iones de diferente signo. El metal dona uno o más electrones formando iones con carga positiva o cationes con una configuración electrónica estable. Estos electrones luego ingresan en el no metal, originando un ion cargado negativamente o anión, que también tiene configuración electrónica estable. Son estables pues ambos, según la regla del octeto o por la estructura de Lewis adquieren 8 electrones en su capa más exterior(capa de valencia), aunque ésto no es del todo cierto ya que contamos con dos excepciones, la del Hidrógeno (H) que se rodea tan sólo de 1 electron y el Boro (B) que se rodea de seis. La atracción electrostática entre los iones de carga opuesta causa que se unan y formen un compuesto.

Los compuestos iónicos forman redes cristalinas constituidas por iones de carga opuesta, unidos por fuerzas electrostáticas. Este tipo de atracción determina las propiedades observadas. Si la atracción electrostática es fuerte, se forman sólidos cristalinos de elevado punto de fusión e insolubles en agua; si la atracción es menor, como en el caso del NaCl, el punto de fusión también es menor y, en general, son solubles en agua e insolubles en líquidos apolares como el benceno.1

Definición

Se denomina enlace iónico al enlace químico de dos o más átomos cuando éstos tienen una diferencia de electronegatividad de ΔEN = 2 o mayor. Este tipo de enlace fue propuesto por Walther Kossel en 1916.

En una unión de dos átomos por enlace iónico, un electrón abandona el átomo más electropositivo y pasa a formar parte de la nube electrónica del más electronegativo. El cloruro de sodio (la sal común) es un ejemplo de enlace iónico: en él se combinan sodio y cloro, perdiendo el primero un electrón que es capturado por el segundo:

NaCl → Na+Cl-

De esta manera forman dos iones de carga contraria: un catión (de carga positiva) y un anión (de carga negativa). La diferencia entre las cargas de los iones provoca entonces una fuerza de interacción electromagnética entre los átomos que los mantiene unidos. El enlace iónico es la unión en la que los elementos involucrados aceptarán o perderán electrones.

En una solución, los enlaces iónicos pueden romperse y se considera entonces que los iones están disociados. Es por eso que una solución fisiológica de cloruro de sodio y agua se marca como: Na+ + Cl-, mientras que los cristales de cloruro de sodio se marcan: Na+Cl- o simplemente NaCl.

Características

Enlace iónico en el NaCl.

Algunas características de este tipo de enlace son:

• Ruptura de núcleo masivo.

• Son sólidos de estructura cristalina en el sistema cúbico.

• Altos puntos de fusión (entre 300 °C o 1000 °C)2 y ebullición.

• Son enlaces resultantes de la interacción entre los metales de los grupos I y II y los no metales de los grupos VI y VII.

• Son solubles en agua y otras disoluciones acuosas.

• Una vez en solución acuosa, son excelentes conductores de electricidad.

• En estado sólido no conducen la electricidad. Si utilizamos un bloque de sal como parte de un circuito en lugar del cable, el circuito no funcionará. Así tampoco funcionará una bombilla si utilizamos como parte de un circuito un cubo de agua, pero si disolvemos sal en abundancia en dicho cubo, la bombilla del circuito se encenderá. Esto se debe a que los iones disueltos de la sal son capaces de acudir al polo opuesto (a su signo) de la pila del circuito y por ello éste funciona.

Clasificación

Los iones se clasifican en dos tipos:

a) Anión: Es un ion con carga negativa, lo que significa que los átomos que lo conforman tienen un exceso de electrones. Comúnmente los aniones están formados por no metales, aunque hay ciertos aniones formados por metales y no metales. Los aniones más conocidos son (el número entre paréntesis indica la carga):)

• F(-) fluoruro.

• Cl(-) cloruro.

• Br(-) bromuro.

• I(-) yoduro.

• S(2-) sulfuro.

• SO4(2-) sulfato.

• NO3(-) nitrato.

• PO4(3-) fosfato.

• ClO(-) hipoclorito.

• ClO2(-) clorito.

• ClO3(-) clorato.

• ClO4(-) perclorato.

• CO3(2-) carbonato.

• BO3(3-) borato.

• MnO4(-) permanganato.

• CrO4(2-) cromato.

b) Catión: es un ion con eléctrica positiva. Los más comunes se forman a partir de metales, pero hay ciertos cationes formados con no metales.

• Na(+) sodio.

• K(+) potasio.

• Ca(2+) calcio.

• Ba(2+) bario.

• Mg(2+) magnesio.

• Al(3+) aluminio.

• Pb(2+) plomo(II) o plumboso.

• Zn(2+) zinc (ó cinc).

• Fe(2+) hierro(II) o ferroso.

• Fe(3+) hierro(III) o férrico.

• Cu(+) cobre(I) o cuproso (aunque en verdad, este ion es Cu2(2+).

• Cu(2+) cobre(II) o cúprico.

• Hg(+) mercurio(I) o mercurioso (aunque en verdad, este ion es Hg2(2+).

• Hg(2+) mercurio(II) o mercúrico.

• Ag(+) plata.

• Cr(3+) cromo(III).

• Mn(2+) manganeso(II).

• Co(2+) cobalto(II) o cobaltoso.

• Co(3+) cobalto(III) o cobáltico.

• Ni(2+) níquel(II) o niqueloso.

• Ni(3+) níquel(III) o niquélico.

• NH4(+) amonio.

• NO2(+) nitronio.

• H3O(+) hidronio.

Enlace covalente

Enlace covalente polar hidrógeno y carbono: metano.

Un enlace covalente entre dos átomos o grupos de átomos se produce cuando estos, para alcanzar el octeto estable, comparten electrones del último nivel.1 La diferencia de electronegatividades entre los átomos no es suficiente

De esta forma, los dos átomos comparten uno o más pares electrónicos en un nuevo tipo de orbital, denominado orbital molecular. Los enlaces covalentes se suelen producir entre elementos gaseosos o no metales.

El Enlace Covalente se presenta cuando dos átomos comparten electrones para estabilizar la unión.

A diferencia de lo que pasa en un enlace iónico, en donde se produce la transferencia de electrones de un átomo a otro; en el enlace covalente, los electrones de enlace son compartidos por ambos átomos. En el enlace covalente, los dos átomos no metálicos comparten uno o más electrones, es decir se unen a través de sus electrones en el último orbital, el cual depende del número atómico en cuestión. Entre los dos átomos pueden compartirse uno, dos o tres pares de electrones, lo cual dará lugar a la formación de un enlace simple, doble o triple respectivamente. En la representación de Lewis, estos enlaces pueden representarse por una pequeña línea entre los átomos.

• 1 Tipos de sustancias covalentes

• 2 Moléculas poliatómicas

• 3 Definición del enlace covalente

• 4 Enlace covalente polar

o 4.1 Características del enlace covalente polar

• 5 Tipo de enlaces y reactividad de una sustancia

• 6 Véase también

• 7 Referencias

Tipos de sustancias covalentes

Existen dos tipos de sustancias covalentes:

Sustancias covalentes moleculares: los enlaces covalentes forman moléculas que tienen las siguientes propiedades:

• Temperaturas de fusión y ebullición bajas.

• En condiciones normales de presión y temperatura (25 °C aprox.) pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos

• Son blandos en estado sólido.

• Son aislantes de corriente eléctrica y calor.

• Solubilidad: las moléculas polares son solubles en disolventes polares y las apolares son solubles en disolventes apolares (semejante disuelve a semejante).

Redes o Sustancias covalentes reticulares: Además las sustancias covalentes forman redes, semejantes a los compuestos iónicos, que tienen estas propiedades:

• Elevadas temperaturas de fusión y ebullición.

• Son sólidos .

• Son sustancias muy duras (excepto el grafito).

• Son aislantes (excepto el grafito) .

Moléculas poliatómicas

Definición del enlace covalente

Considérense átomos de hidrógeno, a medida que se aproximan entre sí, se van haciendo notar las fuerzas que atraen a cada electrón al núcleo del otro átomo, hasta que dichas fuerzas de atracción se llegan a compensar con la repulsión que los electrones sienten entre sí. En ese punto, la molécula presenta la configuración más estable.

Lo que ha sucedido es que los orbitales de ambos electrones se han translapado, de modo

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