CIENCIA TECNOLOGÍA Y AMBIENTE FÍSICA – QUÍMICA – BIOLOGÍA - ROBÓTICA
ÁREA DE CIENCIA, TECNOLOGÍA Y AMBIENTE
Es la fuerza que mantiene unido a los átomos (enlace interatómico) para formar moléculas o formar sistemas cristalinos (iónicos, metálicos o covalentes) y moléculas (enlace intermolecular), para formar un estado condensado de la materia (sólido y líquido), dicha fuerza es de naturaleza electromagnética (eléctrica y magnética), predomina fuerza eléctrica. PRINCIPIO FUNDAMENTAL Los átomos y moléculas forman enlace químico con la finalidad de adquirir un estado de menor energía, para tener mayor estabilidad. La energía de disociación de enlace (separa a los átomos) es mayor mientras más fuerte es el enlace (energía de enlace).
NOTACIÓN DE FORMULA DE LEWIS Representación Convencional de los electrones de valencia, (electrones que intervienen en el Enlace Químico) mediante el uso ( ) ó (x) que se coloca alrededor del elemento. 1H 8O
= 1s1
= 1s2 2s2 2p4
Notación Lewis H Notación Lewis
O
REGLA DEL OCTETO “Los átomos, al formar Enlace Químico y lograr estabilidad, adquieren estructura electrónica de un gas noble”. Existen excepciones.
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ÁREA DE CIENCIA, TECNOLOGÍA Y AMBIENTE ENLACE IONICO Sal común (ClNa), Cal viva (CaO), Sulfato de Sodio (Na2SO4), hidróxido de potasio (KOH). El enlace iónico es una fuerza electrostática de atracción entre un catión y un anión que se forman previa transferencia de electrones de valencia. Estos compuestos son sólidos. Están formados por cationes (metal) y aniones (no metal). Los compuestos iónicos binarios se forman entre un metal de baja electronegatividad (IA y IIA) y un no metal de alta electronegatividad (VIIA, O y N) Características Generales Enlaces entre un elemento metálico y no metálico. Casos de excepción: BeCl2, BeO, BeF2, BeBr2, y AlCl3, estos compuestos forman enlaces covalentes. NH4Cl, NH4NO3 (NH4)2SO4, etc., estos compuestos son iónicos. Propiedades generales de los compuestos iónicos. A temperatura ambiente son sólidos de alta pureza, malos conductores de la electricidad, solubles en solventes polares como el agua. Son frágiles y quebradizos. Fundidos (en estado líquido) o disuelto en agua (solución acuosa) son buenos conductores eléctricos, a esta disociación en IONES se llaman ELECTROLITOS. Son sólidos cristalinos.
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El enlace Covalente es la fuerza electromagnética, principalmente eléctrica, que surge cuando los electrones compartidos son atraídos por los núcleos de los átomos enlazados. Esta fuerza es más intensa. Los compuestos covalentes pueden ser líquidos, gaseosos o sólidos a temperatura ambiente. Poseen moléculas, Agua, metano azúcar. Los átomos covalentes unen los átomos no metálicos para formar moléculas.
Tipos de enlaces de covalentes a) Según el número de electrones aportados Covalente Normal: cada átomo aporta un electrón para formar el par electrónico enlazante, por lo tanto se efectúa en orbitales desapareados. Covalente Coordinado o Dativo: consiste en que el “par electrónico enlazante” es aportado por un solo átomo. b) Según el número de pares electrónicos enlazantes Enlace Simple: Consiste en un par electrónico enlazante entre dos átomos. X–Yó X Y , Un par enlazante, enlace simple Enlace Múltiple: Consiste en 2 o más pares electrónicos enlazantes. X=Y Dos pares enlazantes Enlace doble
X Y Tres pares enlazantes Enlace triple
c) Según el tipo de Orbital Molecular Enlazantes Son de dos tipos: SIGMA ( ) y Pi ( ) Polaridad y apolaridad de enlace a) Enlace Covalente Polar: Es aquel que surge entre los átomos de elementos diferentes, donde la compartición del par electrónico enlazante no es equitativo (es desigual), por la diferencia de electronegatividad. 0 < EN < 1.7. Excepción: HF, BF. b) Enlace Covalente Apolar: Compartición equitativa (igual) de los electrones enlazantes entre dos átomos. Átomos iguales, EN = 0.
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ÁREA DE CIENCIA, TECNOLOGÍA Y AMBIENTE PASOS PARA ESCRIBIR ESTRUCTURA LEWIS DE UNA MOLÉCULA Identificar el grupo al que pertenece el “átomo central”. Señalar la notación de Lewis del átomo central. Buscar simetría para la molécula, para ello el “O” se coloca simétricamente en torno al átomo central. El H va unido al oxígeno, y se busca el octeto para todos los átomos. ENLACE METÁLICO Los átomos metálicos se unen mediante interacción electrostática de cationes metálicos y el “mar de electrones”. Los electrones periféricos se mueven permanentemente de un átomo a otro manteniéndolos unidos.
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