aigwouy

_________________________________________________________________________________________

4 Estructuras de los sólidos
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7

Comparación entre las propiedades de sólidos, líquidos y gases
Fuerzas entre moléculas y iones
Estructuras de los cristales
Sólidos metálicos
Sólidos iónicos
Sólidos covalentes y sólidos moleculares
Comparación entre las propiedadesde los distintos tipos de sólidos

_________________________________________________________________________________________
4.1 _____________________________________________________________________________________________________
Comparaci—n entre las propiedades de s—lidos, l’quidos y gases
Gas

Fuerzas
Despreciables frente
a la agitación térmica

Orden
Continuo
movimiento al azarDistancias
Largas,
desiguales

Líquido

Intermedias

Semiorden

Propiedades
Volúmenes variables, fluidos,
bajas densidades,
se difunden con rapidez

Cortas,
desiguales

Volúmenes fijos, fluidos,
altas densidades,
se difunden a través de otros líquidos
Sólido
Grandes frente
Elevado orden
Cortas,
Volúmenes fijos, no fluidos,
a la agitación térmica
iguales
altasdensidades, se difunden muy
lentamente a través de otros sólidos
_____________________________________________________________________________________________________

4.2 Fuerzas entre molŽculas y iones
Las moléculas pueden atraerse entre sí mediante fuerzas relativamente débiles que se conocen con el
nombre genérico de fuerzas de Van der Waals. A continuación se citan los tipos más importantes. Seincluye también la fuerza ion–dipolo, que es una fuerza de atracción entre un ion y una molécula.
Fuerzas dipolo–dipolo. Las fuerzas dipolo–dipolo son atracciones entre los dipolos eléctricos de
moléculas polares.
Fuerzas dipolo–dipolo inducido. Las fuerzas dipolo–dipolo inducido se dan entre una molécula polar y
otra no polar. La molécula polar induce un dipolo en la no polar.
Fuerzas dedispersión o de London. Son atracciones que se dan entre cualquier tipo de moléculas debido
a los dipolos instantáneos que se forman producidos por las fluctuaciones en la densidad electrónica que
rodea a los átomos. Las fuerzas de London dependen de la forma de la molécula. Para moléculas de
forma semejante, crecen con la masa molecular y con la polarizabilidad ya que esos dos factoresfacilitan
la fluctuación de los electrones (tabla 4.1).
_____________________________________________________________________________________________________
Tabla 4.1. Puntos de fusión y ebullición de gases no polares.
Sustancia
He
Ne
Ar
Kr
Xe
F2
Cl2
Br2
I2
Pto. fusión (°C)
–270
–249
–189
–157
–112
–220
–101
–7
114
Pto. ebullición (°C)
–269
–246
–186
–153
–108
–188
–34
59184
_____________________________________________________________________________________________________

Fuerzas ion–dipolo. En una fuerza ion–dipolo, un catión atrae la carga parcial negativa de un dipolo
eléctrico o un anión atrae la carga parcial positiva del dipolo. Esta fuerza es la responsable de la
hidratación de los iones en agua. La hidratación del catión persiste muchas veces enel sólido (p.ej.
Na2CO3⋅10 H2O). Un catión se hidrata más fuertemente cuanto menor sea su tamaño y mayor su carga.
El enlace de hidrógeno. Es una interacción primordialmente de tipo dipolo–dipolo especialmente fuerte,
que se da entre un átomo de hidrógeno con carga parcial positiva y un átomo electronegativo pequeño
(normalmente N, O o F). La presencia de enlace de hidrogeno en el H2O, NH3 yHF, justifica las anormalidades encontradas en sus puntos de fusión (figura 4.1). Es también el responsable de la alta capacidad
calorífica molar del agua líquida, así como de sus elevados calores de vaporización y de fusión.

Tema 4: La estructura de los sólidos | 41

Facultad de Farmacia. Universidad de Alcalá

120

Grupo 17
Grupo 16

H O
2

Grupo 15
Grupo 14

Temperatura...