Enlaces quimicos actividad

 Enlaces Quimicos

Vivian Yulieth Lopez a,  Laura Valentina Palomino a , Laura Valentina Rodriguez a 

a Escuela de Ingeniería de Alimentos, Facultad de Ingeniería, Universidad del Valle, Cali - Colombia

Realización:20-10-2017; Entrega: 27-10-2017

Resumen

La práctica se realizó con el fin de conocer las propiedades fisicas y quimicas de compuestos con distintos tipos de enlaces quimicos. Inicialmente se realizan pruebas para  reconocer enlaces iónicos y covalentes comprobando la conductividad eléctrica y punto de fusión. Entonces, se obtuvo que el cloruro de sodio, nitrato de plata, hidróxido de sodio y nitrato cúprico son enlaces iónicos mientras que el agua, el ácido clorhídrico, la acetona, el amoniaco, la parafina y el azúcar son enlaces covalentes. Seguidamente al realizar las pruebas para el reconocimiento del enlace covalente coordinado por la formación de un compuesto  coloreado y por disolución de una sal poco soluble ante su formación se obtiene que al hacer reaccionar el nitrato cúprico con amoniaco se forma un enlace covalente coordinado que presenta una coloraciòn azul intensa que corresponde a Cu(NH3)4(NO3)2 y al hacer reaccionar el amoníaco acuoso con la sal insoluble (AgCl) se obtiene que este la disuelve fácilmente.

Palabras clave: enlace químico, enlace iónico, enlace covalente, electrolito, punto de fusión, conductividad eléctrica, enlace covalente coordinado.

Introducción

Las sustancias puras pueden existir en forma de átomos, moléculas o iones. Cualquiera de estas puede alcanzar la estabilidad formando diversos tipos de enlaces como: enlace iónico o enlace covalente (polar, apolar y coordinado).

En el enlace iónico se alcanza una estructura estable por transferencia de electrones de un átomo de un elemento químico a otro átomo distinto para formar un conjunto de iones positivos (cationes) y negativos (aniones) que se atraen entre sí eléctricamente. Estos presentan las siguientes propiedades: a temperatura ambiente son sólidos cristalinos, tienen elevados puntos de fusión y ebullición, son solubles en disolventes polares. En estado sólido no conducen electricidad ya que los iones tienen posiciones fijas en la red cristalina y no se pueden mover, pero fundidos o disueltos son conductores de la electricidad ya que sus iones quedan libres y este se convierte en electrolito.

El enlace covalente alcanza la estabilidad mediante pares de electrones que se comparten entre los átomos que se enlazan para formar moléculas, tienen bajos puntos de fusión y ebullición, se encuentran en estado sólido, líquido y gaseoso.

Los enlaces covalentes polares tienen diferencia entre las electronegatividades de los átomos enlazantes lo que genera dos polos a través del enlace, son solubles en disolventes polares y no son buenos conductores eléctricos. Por el contrario los enlaces covalentes no polares se forman entre átomos del mismo elemento y no tienen diferencia alguna entre sus electronegatividades, son solubles en disolventes apolares y no conducen electricidad. [pic 1]

Por su parte el enlace covalente dativo o coordinado se produce por la unión de un par de electrones no enlazantes de un átomo con otro que tenga su capa de valencia parcialmente vacía. Una vez formado tiene las mismas características de cualquier enlace covalente ordinario, con la diferencia de que el par de electrones compartidos lo aporta uno de los átomos enlazado.1

Los enlaces mencionados anteriormente responden a propiedades que permiten identificarlos mediante la experimentación como: el punto de fusión que es una propiedad física observable y se medible cuando la sustancia cambia de estado de solido a liquido sin cambiar su composición, la conductividad eléctrica, sirve para averiguar si una sustancia es un compuesto iónico o covalente, pues los compuestos con enlaces iónicos fundidos o disueltos conducen electricidad mientras que con enlaces covalentes no conducen electricidad a menos que este sea polar.De esta manera, la práctica permitió identificar distintos tipos de enlaces según las propiedades fisicas y quimicas de los mismos.2 

Resultados

1. Reconocimiento de los enlaces iónicos y covalente

a. Conductividad eléctrica

En este punto de la práctica se realizan los siguientes pasos:

Figura 1. Proceso para verificar la conductividad de un reactivo en solución acuosa en la práctica.

[pic 2]

Figura 2. Montaje del sistema para verificación de conductividad

Al finalizar  de realizar el montaje y verificar la conductividad se obtienen los siguientes resultados expresados en la Tabla 1.

Tabla 1. Conductividad eléctrica de algunos compuestos y su tipo de enlace

De igual forma, de los anteriores enlaces se toman como ejemplo 2, HCL y NaCl, para representarlos con la estructura puntual de Lewis como se muestra a continuación:

[pic 3]

Ecuación 1. Estructura de Lewis de la Sal común. Enlace Iónico.

[pic 4]

Ecuación 2. Estructura de Lewis del ácido clorhídrico. Enlace Covalente.

b. Punto de Fusión

Seguidamente se realiza los siguientes pasos con el fin de tomar el tiempo de fusión de algunos enlaces:

[pic 5]

.Figura 3. Proceso para registrar el tiempo de fusión de cada uno de los reactivos en la práctica

Tabla 2. Tiempo de fusión de algunos compuestos

*En el caso del NaCl se dice que no se funde porque el tiempo máximo de apreciación fue de 3 minutos y en este, no le sucede nada.

2. Reconocimiento del enlace covalente coordinado

a. Por la formación de un compuesto de coordinación  coloreado

Asì mismo se realiza el reconocimiento de un enlace covalente coordinado llevando a cabo los siguientes pasos:

Figura 4. Proceso para observar la formación de un compuesto de coordinación coloreado[pic 7]

En la siguiente ecuaciòn se muestra la reacciòn obtenida:

 Cu(NO3)2 + 4NH3  Cu(NH3)4(NO3)2[pic 8]

Ecuación 3. Reacción química del nitrato de cobre con el amoniaco

b. Por disolución de una sal poco soluble al formarse un compuesto de coordinación.  

Finalmente en el siguiente flujograma se evidencia el procedimiento para llevar a cabo este punto:[pic 9]

Figura 5. Proceso para observar la disolución de una sal poco soluble al formarse un compuesto de coordinación

De igual manera en las siguientes tres ecuaciones se evidencia lo ocurrido.

NACl + AgNO3  AgCl + NaNO 3[pic 10]

Ecuación 4. Reacción química para la formaciòn de la sal (Cloruro de plata)

NH3 + H2O AG(NH3)2Cl+NaNO 3[pic 11]

Ecuación 5. Reacción química del amoniaco y el agua.

AgCl + 2 NH4OH = Ag(NH3)2 Cl + 2 H2O

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