Enlace quimico

 
 
 
 
Tema 3 
 
ENLACE QUÍMICO Y PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS 
 
 
 
 
CONTENIDOS 
1.- Enlace y estabilidad  energética. Curvas de estabilidad. 
2.- Enlace iónico.
    2.1.- Concepto  de enlace iónico. 
    2.2.- Características  y tipos de redes cristalinas. 
    2.3.- Concepto  de energía de red. 
    2.4.- Ciclo  de Born-Haber para el cálculo de la energía reticular. (se estudiará en el  tema 4)
    2.5.- Propiedades  de las sustancias iónicas.
3.- Enlace covalente.
    3.1.- Concepto  de enlace covalente. 
    3.2.- Estructuras  de Lewis. Resonancia. 
    3.3.- Método  de repulsión de los pares electrónicos  de la capa de valencia. 
    3.4.- Teoría  del enlace de valencia. 
    3.5.- Hibridación  de orbitales atómicos. 
    3.6.- Teoría del orbital molecular.
    3.7.- Propiedades  de los compuestos covalentes. 
4.- Enlace metálico.
    4.1.- Características  de los compuestos metálicos. 
    4.2.- Teorías  que explican el enlace metálico: modelos  de nube de electrones y de bandas. 
5.- Fuerzas intermoleculares.
    5.1.- Enlaces  por puente de hidrógeno.
    5.2.- Fuerzas  de Van der Waals. 
 
 
 
 
1.-  Enlace y estabilidad energética. Curvas de  estabilidad. 
    Algunas  definiciones y hechos históricos:
          Las partículas se atraen  unas a otras por alguna clase de  fuerza, que es sumamente fuerte cuando  se hallan en contacto inmediato, que efectúa  las operaciones químicas a distancias pequeñas  y llega no muy lejos de las partículas  con cualquier efecto sensible. (Óptica. Isaac Newton, 1704).          Se establece un enlace químico  entre dos átomos o grupos de átomos  cuando las fuerzas que actúan entre ellos  son de índole tal que conducen a  la formación de un agregado con suficiente  estabilidad, que es conveniente para el  químico considerarlo como una especie molecular  independiente. (La naturaleza del enlace químico. PAULING, 1931).  
          Al parecer fue el alemán  Abegg (1869-1910) el primerinvestigador que llamó la atención sobre el hecho de que la valencia química debía estar relacionada con lo que actualmente se denomina configuración electrónica (1904).
          En 1916 su compatriota  Kossel (1853-1921) introdujo el concepto de la electrovalencia por transferencia de electrones de un átomo a otro para formar iones con estructura de gas noble.
          En este mismo año, 1916, el norteamericano Lewis (1875-1946) estableció la teoría del enlace químico por compartición de pares de electrones. Lewis no ideó el concepto de enlace covalente solo, sino que fue descrito por el también norteamericano Langmuir (1881-1957), al introducir dicho término para describir el enlace o unión por los electrones apareados o compartidos, que según Lewis era lo esencial del enlace para obtenerla estructura de gas noble.
 
 
 
 
          La formación de cualquier  tipo de enlace estable supone que el  sistema resultante debe tener menos energía  que el que constituían las partículas  aisladas. Cuanto mayor sea la disminución  de energía, mayor será la estabilidad  del enlace y del sistema formado.
          La curva de Morse representa  la variación de la energía potencial cuando dos átomos o iones se acercan  uno hacia el otro. 
 
      El  resultado es la formación de una agrupación  estable acompañada de un desprendimiento de  energía: la energía de enlace.
      La  distancia correspondiente a la energía potencial  mínima es la distancia de enlace.
 
 
 
 
2.-  Enlace iónico. 
      Es  la unión resultante de la presencia de fuerzas electrostáticas entre iones positivos  y negativos para dar lugar a la formación  de un compuesto constituido por una red  cristalina iónica.
      Dependiendo  de su estructura electrónica cada átomo  es capaz de ceder o aceptar electrones  hasta adquirir la configuración electrónica  de gas noble. De esta forma adquiere  una carga positiva o negativa a la  que se le denomina valencia iónica....