Teorías del enlace químico

Teoría Octeto de Lewis:
Consta del símbolo de elemento y un punto por cada electrón de valencia de un átomo del elemento.
Con excepción del Helio, el número de electrones de valencia del átomo es igual a su número de grupo.
Enlace Iónico:
Los átomos de los elementos con bajas energías de ionización, tienden a formar cationes. Los que tienen alta afinidad electrónica forman aniones.
Losmetales alcalinos y los alcalinotérreos tienen más posibilidad de formar cationes en compuestos iónicos y son los halógenos y el oxígeno los más aptos para formar aniones.
La composición de una gran variedad de compuestos iónicos resulta de la combinación de un metal del grupo 1A o 2A y un halógeno u oxígeno.
La fuerza electrostática que une a los iones en un compuesto iónico es un enlace iónico.Imagina que ésta reacción se realiza en 2 pasos, primero se ioniza el Li:

El F acepta un electrón:

Los iones se enlazan para formar LiF:


Energía Reticular de los compuestos Iónicos:
Con la energía de Ionización y la afinidad electrónica, se puede predecir qué elementos forman compuestos iónicos.
La estabilidad global del compuesto iónico depende de las interacciones de todos losiones y no sólo de las interacciones de un anión con un catión.
La energía reticular es la energía necesaria para separar un mol de un compuesto iónico sólido en sus iones en estado gaseoso.
Ciclo Born-Haber:
No es posible medir la energía reticular directamente, pero con la estructura y la composición de un compuesto iónico se aplica la ley de Coulomb: “La energía potencial (E) de 2 iones esdirectamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional a la distancia entre ellas”

Q= cargas de Li y F, Dado que Q Li es positiva y Q F es negativa E es negativa y la formación de un enlace iónico es proceso exotérmico. Para invertir el proceso se debe aportar energía. O sea Li F son más fuertes enlazados que separados.
El ciclo Born-Haber relaciona las energíasreticulares de los compuestos iónicos con las energías de ionización, afinidad electrónica, etc.
Está basado en la ley de Hess, define distintas etapas que preceden a la formación de un sólido iónico:

El cambio de entalpía estándar es -594.1kJ. (Dado que los reactivos y productos están en sus estados estándares, 1 atm, en cambio de entalpía es también la entalpía de formación de LiF). Al recordar quela suma de entalpía de las etapas es igual al cambio de entalpía de reacción global, es posible seguir la formación de LiF a partir de sus elementos a través de 5 etapas:
1. Conversión de Li sólido a vapor (Sublimación):

2. Disociación de ½ de mol de F2 en F

Para romper los enlaces de F2 se necesitan 150.6 kJ
3. Ionización de un mol de átomos de Li gas.

4. Adición de un molde electrones a un mol de átomos de F gaseoso.

5. Combinación de un mol de Li+ y F- para formar un mol de LiF sólido:

La etapa inversa del paso 5




De acuerdo con la ley de Hess se escribe:



La energía reticular de LiF es + 1 017 kJ.
En los pasos 1, 2, 3 se aporta energía y en 4 y 5 se libera. Cuanto mayor sea la Energía reticular mayor será laestabilidad del compuesto iónico.
La energía reticular siempre es positiva porque la separación de los iones de un sólido en su fase gaseosa es un proceso endotérmico.
Existe correlación entre el punto de fusión y la energía reticular, Cuanto mayor es la energía reticular, más estables es el sólido y los iones se enlazan con más fuerza. Por ellos se requiere más energía para fundir dicho sólido.El MgCl2, Na2O Y MgO tienen energía reticulares altas, El primero posee un catión con dos cargas y el segundo un anión con dos cargas; en el tercero hay una interacción de 2 especies con doble carga. Las atracciones Coulómbicas entre dos especies con carga doble, o entre un ión con 2 cargas y un ión con una carga, son mucho más fuertes que las atracciones entre aniones y cationes de una sola...