Quimica

Enlace químico.
Enlaces covalentes.
Usted recordará de la discusión de la transferencia de electrones que una configuración estable llena precisamente un tipo de subnivel p. Sólo 6 elementos tienen átomos con su valencia p-subnivel lleno, que son los gases inertes en la columna de la derecha de la tabla periódica. Su falta de reactividad química se explica por sus configuraciones electrónicasestables. Todos los demás elementos químicos tienen que perder o ganar electrones para lograr la estabilidad electrónica. La siguiente tabla muestra las configuraciones electrónicas estables de los elementos en las tres primeras filas de la tabla periódica.
configuración electrónica estable
Fila de la tabla
Números atomicos
Subniveles del electron
Capacidad del electron
Valencia de lossubniveles
Electrones de valencia
1
1-2
1s2
2
1s2
2
2
3-10
1s2 2s2 2p6
10
2s2 2p6
8
3
11-18
2s2 2s2 2p6 3s2 3p6
18
3s2 3p6
8
La mayoría de los átomos logran un número estable de electrones de valencia mediante el intercambio de electrones con otros átomos. Comencemos con flúor, elemento 9, que tiene la configuración electrónica 1s2 2s2 2p5 . Los orbitales de la segunda capa deelectrones son 2s2 2p5 , y estos 7 electrones de valencia pueden ser representados en un diagrama elaborado por el estadounidense químico Gilbert Lewis (1875-1946). Este diagrama de Lewis muestra cada electrón de valencia en un solo punto:
( imagen )
Figura 14
Dos de estos átomos de flúor pueden llenar cada uno sus orbitales de valencia con 8 electrones si se acercan uno al otro con el fin decompartir sus electrones individuales:
COMPARTIR ELECTRONES(imagen)
Figura 15
Contar los electrones en el diagrama de Lewis para satisfacer a sí mismo de que hay 14, con cada átomo contribuyendo 7. Los dos átomos de flúor forman una molécula F2 estable por intercambio de electrones; esta vinculación se denomina un enlace covalente. Se puede determinar el número de electrones de valencia de loselementos ligeros contando las columnas de la izquierda



CONTANDO ELECTRONES DE VALENCIA
11
Na
3s1
12
Mg
3s2
13
Al
3s2 3p1
14
Si
3s2 3p2
15
P
3s2 3p3
16
S
3s2 3p4
17
Cl
3s2 3p5
1 2 3 4 5 6 7
Figura 16
El fósforo tiene 5 electrones de valencia, y el cloro tiene 7, por lo que sus átomos aislados tienen estas configuraciones de valencia:
FOSFORO Y CLORO(imagen)
PCl
Figura 17
Fósforo debe combinar con 3 cloros para completar su envoltura de valencia:
seis electrones compartidos(imagen)
Cl P Cl
Cl
Figura 18
Estudiar la figura anterior con cuidado. En primer lugar, vemos que cada átomo está rodeado por una cubierta completa de 8 electrones de valencia. De los 26 electrones de valencia, 6 son compartidas, y 20 se dejan de compartir. Para el 6que son compartidos para formar los enlaces covalentes, el átomo de fósforo contribuyó 3, y cada uno de los cloros contribuyó 1. La molécula de PCl3 resultante se dibuja generalmente como:
tres enlaces covalentes(imagen)
Cl P Cl
Cl
Figura 19
En el diagrama de PCl3, cada una de las tres líneas representa el par de electrones compartidos en un enlace covalente. Algunos libros de textoomiten los puntos que representan los electrones no enlazantes de la simplicidad. Debido a que el átomo de hidrógeno tiene su único orbital 1s completa con sólo 2 electrones, la molécula de cloruro de hidrógeno sería dibujado como:
MOLECULA DE CLORURO DE HIDRIGENO(IMAGEN)
H Cl o H - Cl
Figura 20
El hidrógeno y cloro cada donan un electrón para el enlace covalente. En la molécula, el hidrógenoha completado su capa de valencia con 2 electrones, y el cloro tiene una cáscara llena con 8 electrones de valencia. En algunas moléculas, átomos enlazados comparten más de 2 electrones, como en el etileno (CH2 4), donde los 2 carbonos compartir 4 electrones.
enlace doble entre los carbonos(imagen)
Figura 21
Observe que cada carbono alcanza 8 electrones por este compartir. Debido a que cada...