A. Enlace Iónico
Formación del Enlace Iónico:
El enlace iónico se forma cuando un átomo cede uno o más electrones a otro átomo, resultando en la creación de iones. Este proceso generalmente ocurre entre un metal y un no metal. El metal, que tiene una baja electronegatividad, pierde electrones y se convierte en un ion positivo (catión). El no metal, con alta electronegatividad, gana esos electrones y se convierte en un ion negativo (anión). La atracción electrostática entre los iones de cargas opuestas es lo que mantiene el enlace.
Ejemplo: En el cloruro de sodio (NaCl), el sodio (Na) cede un electrón al cloro (Cl), formando un ion Na⁺ y un ion Cl⁻.
Estructura del Enlace Iónico
Los compuestos iónicos forman estructuras cristalinas en las que los iones se disponen en un patrón regular y repetitivo. Esta disposición maximiza la atracción entre los iones de cargas opuestas y minimiza la repulsión entre iones de la misma carga. La estructura cristalina más común es la cúbica centrada en las caras, como en el caso del NaCl.
A.1 Propiedades del Enlace Iónico
1. Altos Puntos de Fusión y Ebullición: Debido a las fuertes fuerzas electrostáticas entre los iones, los compuestos iónicos tienen altos puntos de fusión y ebullición.
2. Dureza y Fragilidad: Los compuestos iónicos son generalmente duros pero frágiles. La aplicación de una fuerza puede desplazar los iones, haciendo que iones de la misma carga se alineen y se repelan, lo que provoca la fractura del cristal.
3. Conductividad Eléctrica: En estado sólido, los compuestos iónicos no conducen electricidad porque los iones están fijos en su lugar. Sin embargo, cuando se disuelven en agua o se funden, los iones se liberan y pueden moverse libremente, permitiendo la conducción eléctrica.
4. Solubilidad en Agua: Muchos compuestos iónicos son solubles en agua. El agua, siendo una molécula polar, puede rodear y separar los iones, disolviendo el compuesto.
B. Enlace Covalente
B.1 Tipos de Enlace Covalente
1. Enlace Covalente Simple: Se forma cuando dos átomos comparten un par de electrones. Ejemplo: H₂ (hidrógeno).
2. Enlace Covalente Doble: Se forma cuando dos átomos comparten dos pares de electrones. Ejemplo: O₂ (oxígeno).
3. Enlace Covalente Triple: Se forma cuando dos átomos comparten tres pares de electrones. Ejemplo: N₂ (nitrógeno).
B.2 Polaridad del Enlace Covalente: La polaridad de un enlace covalente depende de la diferencia de electronegatividad entre los átomos que lo forman:
• Enlace Covalente No Polar: Los electrones se comparten equitativamente porque los átomos tienen electronegatividades similares. Ejemplo: Cl₂ (cloro).
• Enlace Covalente Polar: Los electrones se comparten de manera desigual porque uno de los átomos tiene una electronegatividad mayor, creando un dipolo. Ejemplo: H₂O (agua).
C. Enlace Metálico
El enlace metálico se encuentra en los metales, donde los átomos comparten una "nube" de electrones deslocalizados que se mueven libremente a través de la estructura metálica. Esta deslocalización de electrones permite que los metales conduzcan electricidad y calor, y les da su característica maleabilidad y ductilidad. Un ejemplo es el cobre (Cu).
D. Ejemplos resueltos
Problema 1: Comparación de Electronegatividades
Enunciado: Dados los elementos A (electronegatividad = 0.9) y B (electronegatividad = 3.0), determina el tipo de enlace que se formará entre ellos.
Solución:
1. Calcula la diferencia de electronegatividad: ΔEN=∣3.0−0.9∣=2.1
Según la diferencia de electronegatividad:
·
Si ΔEN<0.5,
el enlace es covalente no polar.
·
Si 0.5≤ΔEN<1.7,
el enlace es covalente polar.
·
Si ΔEN≥1.7,
el enlace es iónico.
En este caso, ΔEN=2.1, por lo que el
enlace es iónico.
Problema 2: Predicción del Tipo
de Enlace
Enunciado: Predice el tipo de enlace en el compuesto
formado entre el sodio (Na) y el cloro (Cl), cuyas electronegatividades son
0.93 y 3.16, respectivamente.
Solución:
1. Calcula la diferencia de electronegatividad: ΔEN=∣3.16−0.93∣=2.23ΔEN
2. Dado que ΔEN≥1.7ΔEN≥1.7,
el enlace es iónico.
Problema 3: Enlace Covalente
Polar
Enunciado: El oxígeno (O) y el hidrógeno (H) forman una
molécula de agua (H₂O). Las electronegatividades del oxígeno y el hidrógeno son
3.44 y 2.20, respectivamente. ¿Qué tipo de enlace se forma entre el oxígeno y
el hidrógeno?
Solución:
1. Calcula la diferencia de electronegatividad: ΔEN=∣3.44−2.20∣=1.24
2. Dado que 0.5≤ΔEN<1.70 , el
enlace es covalente polar
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