Enlace Iónico

El Enlace Iónico
¿Definición?: El enlace iónico se forma por atracción entre iones
con carga opuesta. Es un enlace puramente electroestático. (Visión
clásica)

En realidad se trata de enlaces covalentes muy polarizados. Este
tipo de enlace se da entre elementos con una gran diferencia de
electronegatividad.

El Enlace Iónico
Para la formación de compuestos iónicos es necesario que seformen los correspondientes iones de los elementos implicados, es
decir, hay que generar pares iónicos

Formación de Sólidos Iónicos
Na + ½ Cl2

NaCl
DHf

Para el proceso de formación del sólido existe una energía de
formación, DHf, cuyo conocimiento puede aportarnos mucha
información sobre el sólido y sus propiedades.
No obstante, para ello conviene abordar el problema de una formasistemática usando el ciclo de Born-Haber

El ciclo de Born-Haber
Na(s) + ½ Cl2 (g)
D Hv

1/2

Na (g)

DHd

Cl (g)

DHf

DHf = S Energías
EINa

NaCl (s)
DHU

Na+ (g) Cl- (g)

EACl
El ciclo consiste en descomponer el proceso de formación del sólido
en sus procesos fundamentales y analizarlos uno por uno.

El ciclo de Born-Haber

DHf = S Energías = ½ DHd + DHv + EINa+ EACl + DHU

DHU

Es la denominada Entalpía de Red. Simboliza cómo de fuerte están
cohesionados los átomos en el sólido. De alguna forma indica la fortaleza
de las fuerzas interatómicas dentro de la red de iones que forma el sólido.

Ecuación de Born-Landé
La ecuación de Born-Landé pretende predecir la entalpía de red mediante
interacciones puramente electroestáticas

-

Na+

Cld

2d

-

-

Na+

Cl

3d

Cl

4d

DHu = Eatractiva + Erepulsiva

Na+

Ecuación de Born-Landé
DHu = Eatractiva + Erepulsiva


2

NMZ Z e
NB
DHu  
n
4o d
d
N = Número de Abogadro
M = Constante de Madelung (depende de la geometría de la red)
B = Constante
N = Factor de Landé (depende del ion y de su configuración)
La ecuación falla habitualmente en suspredicciones porque supone que
el enlace iónico es puramente electroestático, lo cual es falso. El enlace
iónico es un enlace covalente muy polarizado

DHU y Propiedades Físicas
Durante mucho tiempo se ha intentado racionalizar los valores de
DHU y relacionarlos con propiedades físicas.
Dado que DHU de alguna forma representa la cohesión de los iones en
la red sólida cabría esperar queal aumentar, aumentasen también los
puntos de fusión, la dureza de un material… y que disminuyese la
solubilidad de los compuestos.
Lo que se observa es que aunque hay casos en los que estos
pronósticos se cumplen, hay otros muchos en los que no. Esto es
debido a que para todas esas propiedades intervienen factores de
otro tipo que influyen en las propiedades de los sólidos iónicos y que
nose tienen en cuenta.

Radio iónico y Redes Iónicas
Definir un radio iónico es complicado al igual que lo era definir una
radio atómico.
Radio atómico: Dificil de definir.
95% de la densidad electrónica de
un
átomo.
¿¿¿Aislado
o
enlazado???.
En
qué
forma
alotrópica

Radio iónico: se trata de iones
aislados o dentro de un sólido?.
Dónde
termina
la
densidad
electrónica de cadaion??. Un ion
Na+ tiene el mismo radio iónico en
cualquier compuesto??

Cl-

Na+

d

Radio iónico y Redes Iónicas
Radio iónico: Lo que si sabemos es que un anión tendrá un radio mayor
que su elemento neutro. Y un catión tendrá un tamaño inferior a su
elemento neutro.
Pero, ¿cómo se ordenan los iones dentro de un sólido iónico?. Depende
de múltiples factores:
• Carga de los iones• Estequiometría de los compuestos
• Del “tamaño” relativo de los iones implicados
• De las condiciones ambientales (distintas fases según P y T)

Radio iónico y Redes Iónicas
Conceptos previos:
• Hay que tener en cuenta que la estructura del sólido siempre será la de
mínima energía para unas condiciones dadas (estequiometría, tamaño
relativo de iones, factores de P y T…)
• Definimos...