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Enlaces químicos jfsc

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Enlaces químicos jfsc

  1. 1. Enlaces QuímicosUn enlace químico corresponde a la fuerza que une o enlaza a dos átomos, sean estos iguales o distintos. Losenlaces se pueden clasificar en tres grupos principales: enlaces iónicos, enlaces covalentes y enlaces dativos.Los enlaces se producen como resultado de los movimientos de los electrones de los átomos, sin importar eltipo de enlace que se forme. Pero no cualquier electrón, puede formar un enlace, sino solamente los electronesdel último nivel energético (más externo). A estos electrones se les llama electrones de valencia. En estecapítulo analizaremos las características de cada tipo de enlace, como también veremos diferentes maneras derepresentarlos en el papel.Enlace iónico: Un enlace iónico se puede definir como la fuerza que une a dos átomos a través de una cesiónelectrónica. Una cesión electrónica se da cuando un elemento electropositivo se une con un elementoelectronegativo. Mientras mayor sea la diferencia de electronegatividad entre los elementos, más fuerte será elenlace iónico. Se empieza a considerar que dos átomos están unidos a través de un enlace iónico cuando sudiferencia de electronegatividad es superior a 1.7. Un ejemplo de un compuesto unido a través de enlace iónicose muestra en la Imagen 27, mientras que en la Imagen 28 se ve algunas maneras de escribir compuestosunidos mediante este tipo de enlace. Imagen 27: Vista 3D de la Molécula de NaCl (sal de mesa). Na = Gris; Cl = Verde Imagen 28: Formas de escribir una molécula que está unida mediante un enlace Iónico.
  2. 2. Enlace Covalente: El enlace covalente es la fuerza que une dos átomos mediante la compartición de un electrónpor átomo. Dentro de este tipo de enlace podemos encontrar dos tipos: el enlace covalente polar y el enlacecovalente apolar. El primer sub-tipo corresponde a todos aquellos compuestos en donde la diferencia deelectronegatividad de los átomos que lo componen va desde 0 hasta 1.7 (sin considerar el 0). Los compuestosque son polares se caracterizan por ser asimétricos, tener un momento dipolar (el momento dipolar es unfactor que indica hacia donde se concentra la mayor densidad electrónica) distinto a 0, son solubles en agua yotros solventes polares, entre otras características. Dos ejemplos se ven en la Imagen 29 (a) y en la Imagen 29(b), respectivamente. Por su parte, los compuestos que se forman por medio de enlaces covalentes apolares, nopresentan momento dipolar, la diferencia de electronegatividad es igual a 0, son simétricos, son solubles ensolventes apolares (como el hexano), entre otras cosas. La diferencia de electronegatividad cero se da cuandodos átomos iguales se unen entre sí, como por ejemplo la molécula de Nitrógeno o la molécula de Cloro(ver Imagen 30 (a) e Imagen 30 (b) respectivamente). Imagen 29: Densidades electrónicas en los siguientes compuestos polares: a) formaldehído (o metanal) b) 1,2-difluoretano. El color blanco indica una escasez de electrones, de ahí vienen respectivamente el color violeta, azul, verde y rojo (el cual indica mayor densidad electrónica). (a) (b) Imagen 30: Densidades electrónicas en a) la molécula de Nitrógeno; b) la molécula de Cloro. El color blanco denota una escasez electrónica mientras que lo más violeta indica una zona más rica en electrones. (a) (b)
  3. 3. En la Imagen 31 se puede ver formas de escribir un enlace covalente. La imagen superior corresponde a lo que sellama estructuras de Kekulé, mientras que la inferior se denomina estructuras de Lewis. Se profundizará algo másesto cuando veamos ácido-base.Imagen 31: Formas de dibujar un enlace covalente en el papel.Enlace Covalente Coordinado o Dativo: Si bien se clasifica también como enlace covalente, algunos químicosdifieren de llamarlo así debido a que, como se dijo anteriormente, en un enlace covalente, los dos átomos queforman dicho enlace aportan un electrón cada uno, es por eso que se le coloca por separado. Este tipo de enlacese caracteriza porque el par electrónico del enlace es entregado por un sólo átomo, el cual debe poseer a lomenos un par de electrones libres sin enlazar (Como el Oxígeno, Nitrógeno o Cloro, por ejemplo). Otracaracterística importante es que el átomo que acepta el par electrónico debe estar carente de electrones (comoel ión hidrógeno [más conocido como protón], el Aluminio, entre otros). Este tipo de enlace es muy importantepara el capítulo de ácidos-bases (que se verá a continuación) debido a que una teoría ácido-base indica que unácido es aquella sustancia química que es capaz de aceptar un par electrónico y una base una sustancia capaz decompartirlos. También los enlaces dativos sirven para poder comprender de mejor manera la disolución desustancias (tema que se verá más adelante). En la Imagen 32 (a) y en la Imagen 32 (b) se pueden ver dosejemplos de sustancias con un enlace dativo. Imagen 32: Sustancias que contienen un enlace dativo (encerrado en el círculo naranja): a) ión hidronio; b) ión tetracloruro de Aluminio. (a) (b)
  4. 4. En la Imagen 33 se ven tres formas de escribir un enlace dativo, en este caso se usó de ejemplo el ión hidronio.Por lo general se suele utilizar la estructura de Kekulé normal (superior), aunque muchos prefieren usar esaespecie de estructura de Kekulé modificada (centro), ya que denota la presencia de un enlace con carácterdistinto (en la imagen superior se podría pensar que los 3 enlaces son de la misma naturaleza). La estructura deLewis (inferior) es poco usual, aún así es muy útil para ver comportamientos de solubilidad o ácido-base.Imágen 33: Formas de escribir un enlace covalente coordinado en el papel.

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