Enlace quimico

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EL ENLACE QUÍMICO

1. ASPECTOS GENERALES

Podemos comprobar experimentalmente en la naturaleza que, salvo en el caso de los gases nobles, no es posible encontrar átomos aislados de ningún otro elemento químico del Sistema periódico. En realidad, la inmensa mayoría de las sustancias están formadas por agrupaciones de átomos. La unión entre átomos, moléculas o iones es lo que constituye elenlace químico.

Antes de estudiar el enlace con más detalle podemos plantearnos algunas preguntas a las que trataremos de dar respuesta:

1. ¿Por qué la mayoría de los átomos se unen entre ellos y los gases nobles no lo hacen?
2. ¿Por qué en las moléculas se encuentran solo determinadas combinaciones de átomos?.
3. ¿Por qué toman las moléculas una forma geométrica determinada?¿ Por qué es lineal el CO2 y no el H2O?

Según los hechos experimentales hay dos aspectos concretos que son importantes: el aspecto energético y el aspecto geométrico.

En cuanto al primero, se puede afirmar categóricamente que dos o más átomos se enlazan entre sí porque de esta manera el contenido energético total del sistema es inferior. No hacen más que cumplir una ley universal: lossistemas materiales evolucionan espontáneamente hacia niveles energéticos inferiores.

Se llama energía de enlace a la energía desprendida por dos átomos en estado gaseoso cuando se enlazan. De manera análoga, se define energía de disociación como la energía que hay que suministrar a una molécula en estado gaseoso para que se separe en átomos gaseosos.

Un enlace será tanto más fuerte cuantomás energía de disociación exija para su ruptura.

En el aspecto energético juega un papel importante la configuración electrónica del nivel más externo (electrones de valencia). Los gases nobles tienen una distribución electrónica de máxima estabilidad: s2p6 o en el caso del helio s2. Los demás elementos tienden a alcanzar esa estabilidad y, por tanto, esa misma configuración electrónica.

Elotro aspecto fundamental es el geométrico. Los enlaces químicos tienen unas longitudes características y unas determinadas orientaciones en el espacio que determinan la geometría de la molécula lo que puede influir en las propiedades físicas y químicas del compuesto.

En las agrupaciones de átomos, los átomos están vibrando alrededor de un punto fijo, por eso no hay una distancia fija entrecualquier par de átomos, sin embargo hay una distancia media bien determinada entre los núcleos enlazados. A esta distancia se le llama longitud de enlace.

Pero la geometría de las moléculas no sólo viene definida por las longitudes de enlace sino que también hay que considerar los ángulos que los átomos forman entre sí y este ángulo depende fundamentalmente del tamaño relativo de los átomos, delas repulsiones entre las nubes electrónicas, de la diferencia de electronegatividad y de la influencia de los átomos próximos.

Con estos aspectos introductorios podemos abordar ya el estudio del enlace.

2. TIPOS DE ENLACE

En principio, se puede hacer una distinción entre enlaces intramoleculares (uniones entre átomos o iones) y enlaces intermoleculares (uniones entre moléculas)Iónico puentes de hidrógeno Intramoleculares Covalente Intermoleculares Fuerzas de Van der Waals
Metálico

Se puede predecir el tipo de enlace entre los átomos en función de sus electronegatividades:

a) Diferencias grandes de electronegatividad ( enlace iónico
b) Electronegatividades altas y similares ( enlace covalente
c) Electronegatividades bajas y similares (enlace metálico

3. ENLACE IÓNICO

Cuando se encuentran dos elementos de electronegatividad muy diferente se forma entre ellos un enlace iónico. Hay una transferencia de uno o varios electrones del átomo de baja electronegatividad al de alta y se forman los iones de los respectivos elementos. El positivo o catión y el negativo o anión que quedan unidos por fuerzas electrostáticas.

Existen...
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