2.12. El enlace químico

Verbos indicadores de niveles cognitivos: discutir, contrastar, deducir, generalizar, cuestionar.

Texto histórico anecdótico. Cómo se unen los átomos

Cuando miramos el mundo que nos rodea, podemos distinguir que existe un sinnúmero de sustancias. ¿Qué hace que unas sustancias sean quebradizas y otras flexibles? ¿Qué hace que las partículas que forman un cuerpo no se separen? ¿Cómo se unen los átomos para formar tal diversidad de sustancias compuestas?

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n Cómo imaginaban los atomistas griegos que se unían los átomos.

Los atomistas griegos imaginaban que los átomos que formaban la materia poseían ganchos que les permitían enlazarse entre sí. Como si fueran eslabones de cadenas, iban juntándose hasta formar los cuerpos. Desde que Thomson descubrió el electrón a inicios del siglo XX, quedó claro que la unión de los átomos está regida por las fuerzas electrostáticas que existen en ellos. Como es conocido, las cargas eléctricas opuestas se atraen, mientras que las cargas eléctricas iguales se repelen. Los átomos, debido a que se hallan constituidos por partículas con cargas eléctricas, están sujetos a la acción de estas fuerzas de atracción y repulsión. Cuando un átomo se halla en cercanía a otro átomo, el núcleo cargado positivamente atrae a los electrones (carga negativa) de la capa exterior del otro átomo. Es así como se enlazan los átomos. No todos los núcleos atómicos atraen electrones con la misma intensidad. Los no metales le deben su alta afinidad electrónica a sus núcleos atómicos, pues estos atraen con gran fuerza a los electrones del otro átomo. En cambio, el núcleo atómico de los metales no posee la suficiente fuerza para retener los electrones de sus niveles exteriores. Es por ello que forman cationes fácilmente y tienen alto potencial de ionización. La pérdida o ganancia de electrones crea estructuras denominadas “iones”, que presentan una carga eléctrica determinada. Esta carga es la causa de que los átomos se mantengan unidos. Gilbert Lewis (Estados Unidos, 1875-1946) fue un científico físico-químico que explicó el enlace químico a partir de dibujos que mostraban la transferencia de electrones entre los átomos y cómo lo hacían. Lewis pudo advertir que los átomos, al combinarse, buscan completar ocho electrones en su capa electrónica más externa. A esta tendencia Lewis la denominó la regla del octeto. Para explicar el enlace químico a partir de la regla del octeto, Lewis inventó estructuras que consistían en colocar el símbolo del elemento químico rodeado de sus electrones de valencia. Los átomos unidos por el enlace químico mostraban los electrones compartidos, o recibidos.

La regla del octeto también muestra que los átomos tratan de alcanzar una estabilidad ganando, perdiendo o compartiendo electrones, y que presentan una configuración electrónica semejante al gas noble más cercano cuando forman un enlace químico. 2e– El cloro gana 1 e-. El ion formado tiene una estructura electrónica igual al neón.

8e–7e–gana 1e–

Nombre del estudiante: ________________________________________________ Primero BGU: ___________ Fecha ____

Verbos indicadores de niveles cognitivos: discutir, contrastar, deducir, generalizar, cuestionar.

Discusión acerca de cómo se unen los átomos

De acuerdo con la lectura anterior, contesta y contrasta las siguientes preguntas:

1. ¿Qué aporte hizo cada científico para entender la estructura del átomo?

Thomson ____________________________________________________________________

Lewis _______________________________________________________________________

2. Discute con tus compañeros y compañeras acerca de la importancia del descubrimiento del electrón y del núcleo atómico para entender cómo se unen los átomos y forman las moléculas.

Descubrió los electrones y su carga negativa. Propuso la regla del octeto. Se comprendió que el átomo contenía cargas negativas y positivas que al desbalancearse creaban fuerzas de atracción. Los átomos se atraen por el desbalance de cargas e intentando neutralizar cargas ¿qué se requiere para logra el desbalance de cargas en los átomos? Por la presencia de cargas positivas en los núcleos y porque la energía que mantiene en los orbitales a los electrones es diferente en cada nivel de valencia.

3. Realiza un cuestionamiento acerca de la imposibilidad de originar oro a partir de los métodos alquimistas.

4. Emite un comentario personal acerca de por qué en un enlace químico los átomos no se repelen si en su nube electrónica solo se hallan cargas negativas.