Aplicación de las propiedades de los enlaces químicos

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APLICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS ENLACES QUÍMICOS

INTRODUCCION.

Cuando los átomos forman moléculas o compuestos lo hacen mediante la unión de electrones generando un enlace químico. Para que los electrones se unan y formen un enlace deben ocupar el mismo orbital. Esto ocurre cuando ambos electrones poseen momentos magnéticos opuestos, de modo que existe una fuerza de atracciónmagnética. Además, los núcleos (positivos) de los átomos así enlazados ejercen una fuerza de atracción electrostática sobre los electrones (negativos) involucrados en el enlace. Ahora bien, los electrones que participan en la formación de un enlace químico no siempre se distribuyen del mismo modo entre los átomos unidos. La distribución de los electrones entre los átomos depende de la electronegatividadde cada uno de elementos enlazados. Cuando uno de los elementos es mucho más electronegativo que el otro, los electrones del enlace estarán sobre el núcleo electronegativo, por lo que entonces los electrones en sus orbitales atómicos superan en uno al número de protones en su núcleo; este desbalance de cargas eléctricas le confiere una carga negativa al átomo y lo transforma en un anión. Por elotro lado, ya que el elemento electropositivo ha cedido uno de sus electrones (el del enlace) al elemento electronegativo, ahora posee un electrón menos en sus orbitales atómicos, respecto al número de protones en su núcleo, por lo que el desbalance eléctrico le genera una carga positiva y lo transforma en catión. Estas cargas diferentes sobre los átomos unidos producen una fuerza de atracciónelectrostática sumamente fuerte llamada enlace iónico.

Cuando los elementos unidos poseen valores de electronegatividad iguales, los electrones que forman el enlace se distribuyen homogéneamente y son compartidos por ambos átomos; como los átomos enlazados no han perdido ni ganado electrones, su balance eléctrico es neutro. En este caso se ha formado un enlace covalente.

Si loselementos unidos poseen valores de electronegatividad similares, los electrones que forman el enlace se distribuyen de manera heterogénea; es más probable encontrarlos sobre el núcleo del elemento de mayor electronegatividad; sin embargo, existe una pequeña probabilidad de localizar a los electrones del enlace sobre el núcleo menos electronegativo. Ya que el orbital está orientado hacia uno de losátomos enlazados, se genera un ligero desbalance eléctrico (o polos eléctricos parciales) en cada uno de ellos y se produce, en consecuencia, un dipolo eléctrico. Este tipo de enlace se llama enlace covalente polar.

Por otro lado, existen casos en los que un solo átomo proporciona el par de electrones necesarios para formar un enlace con otro elemento. De este modo se establece un enlacecoordinado. Ya que el átomo donador del par de electrones cede uno de éstos al elemento receptor, se transforma en catión al adquirir una carga formal por el desbalance eléctrico entre los protones de su núcleo y sus electrones en los orbítales atómicos.

TEORÍA DE BANDAS

La idea central que subyace en la descripción de la estructura electrónica de los sólidos metálicos es la de que loselectrones de valencia de cada átomo se distribuyen a través de toda la estructura. Este concepto se expresa, de una manera más formal, haciendo una simple extensión de la Teoría de Orbitales Moleculares, en la que el sólido se trata como molécula infinitamente larga. Estos principios pueden también aplicarse a la descripción de sólidos no metálicos como los sólidos iónicos o los sólidos moleculares.FORMACIÓN DE LA BANDA MEDIANTE EL SOLAPAMIENTO ORBITAL.

El solapamiento de un gran número de orbitales atómicos conduce a un conjunto de orbitales moleculares que se encuentran muy próximos en energías y que forman virtualmente lo que se conoce como una banda. Las bandas se encuentran separadas entre sí mediante espacios energéticos a los que no les corresponde ningún orbital...
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