• No se han encontrado resultados

ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL"

Copied!
6
0
0

Texto completo

(1)

GUÍA DE TRABAJO N° 3 GRADO OCTAVO ÁREA DE CIENCIAS NATURALES

Y EDUCACIÓN AMBIENTAL

EL ENLACE QUÍMICO

Profesor RAUL SANTIAGO RENGIFO TORRES WhatsApp 3127377063

Correo Electrónico: santiago@ezequielhurtado.edu.co

OBJETIVOS: Comprender el concepto de enlace químico / Diferenciar los tipos de enlace químico

C O N T E N I D O

1 El enlace químico. Concepto. 2 Tipos de enlaces

3 Enlace covalente 4 Enlace iónico

5 Propiedades del E. Iónico 6 Enlace metálico

7 Bibliografía

8 Actividades para realizar

EL ENLACE QUÍMICO

Se conoce como enlace químico a la fusión de átomos y moléculas para formar compuestos químicos más grandes y complejos dotados de estabilidad. En este proceso los átomos o moléculas alteran sus propiedades físicas y químicas, constituyendo nuevas sustancias homogéneas, inseparables a través de mecanismos físicos como el filtrado o el tamizado.

Es un hecho que los átomos que forman la materia tienden a unirse y alcanzar condiciones más estables que en solitario, a través de diversos métodos que equilibran o comparten sus cargas eléctricas naturales. Los enlaces químicos ocurren en la naturaleza y forman parte tanto de sustancias inorgánicas como de sustancias

orgánicas, ya que sin ellos no podrían construirse las proteínas y aminoácidos complejos que conforman nuestros cuerpos. De manera semejante, los enlaces químicos pueden romperse bajo ciertas y determinadas condiciones, como al ser sometidos a cantidades de calor, a la acción de la electricidad, o a la de sustancias que rompan la unión existente y propicien otras nuevas asociaciones.

Así, por ejemplo, es posible someter al agua a electricidad para separar las uniones químicas entre el hidrógeno y el oxígeno que la conforman, en un proceso denominado electrólisis; o añadir grandes cantidades de energía calórica a una proteína para romper sus enlaces y desnaturalizarla, es decir, romperla en trozos más pequeños.

TIPOS DE ENLACES QUÍMICOS

EL ENLACE COVALENTE: Se llama enlace covalente a un tipo de enlace químico, que ocurre cuando dos

átomos se enlazan para formar una molécula, compartiendo electrones pertenecientes a su capa más superficial, alcanzando gracias a ello el conocido “octeto estable”.

Los átomos así enlazados comparten un par (o más) de electrones, cuya órbita varía y se denomina orbital molecular.

Existen los siguientes tipos de enlace covalente, a partir de la cantidad de electrones compartidos por los átomos enlazados:

Simple. Los átomos enlazados comparten un par de electrones de su última capa (un electrón cada uno). Por

ejemplo: H-H (Hidrógeno-Hidrógeno), H-Cl (Hidrógeno-Cloro).

Doble. Los átomos enlazados aportan dos electrones cada uno, formando un enlace de dos pares de electrones.

(2)

Triple. En este caso los átomos enlazados aportan tres pares de electrones, es decir, seis en total. Por ejemplo:

N≡N (Nitrógeno-Nitrógeno).

Dativo. Un tipo de enlace covalente en que uno solo de los dos átomos enlazados aporta dos electrones y el

otro, en cambio, ninguno.

Por otro lado, conforme a la presencia o no de polaridad, se puede distinguir entre enlaces covalentes polares (que forman moléculas polares) y enlaces covalentes no polares (que forman moléculas no polares)

Enlaces covalentes polares. Se enlazan átomos de distintos elementos y con diferencia de electronegatividad por encima de 0,5. Así se forman dipolos electromagnéticos.

Enlaces covalentes no polares. Se enlazan átomos de un mismo elemento o de idénticas polaridades, con una diferencia de electronegatividad muy pequeña (menor a 0,4). La nube electrónica, así, es atraída con igual intensidad por ambos núcleos y no se forma un dipolo molecular.

Ejemplos de enlace covalente:

Oxígeno puro (O2). O=O (un enlace doble) Hidrógeno puro (H2). H-H (un enlace simple)

Dióxido de carbono (CO2). O=C=O (dos enlaces dobles) Agua (H2O). H-O-H (dos enlaces simples)

Ácido clorhídrico (HCl). H-Cl (un enlace simple) Nitrógeno puro (N2). N≡N (un enlace triple)

Ácido cianhídrico (HCN). H-C≡N (un enlace simple y uno triple)

ENLACE IÓNICO: Se entiende por enlace iónico o enlace electrovalente a uno de los mecanismos de unión

química, que se da generalmente entre átomos metálicos y no metálicos, fusionados debido a la transferencia permanente de electrones y produciendo así una molécula cargada electromagnéticamente, conocida como ion. La transferencia electrónica en el enlace iónico se da siempre desde los átomos metálicos hacia los no

metálicos, o en todo caso, desde los más electronegativos hacia los menos electronegativos.

Esto se debe a que la asociación se produce por atracción entre partículas de distinto signo, cuya variación en el coeficiente de electronegatividad sea igual o mayor a 1,7 en la escala de Pauling.

PROPIEDADES DE UN ENLACE IÓNICO

Posee un alto punto de fusión. Tanto el punto de fusión (entre 300 °C y 1000 °C) como el de ebullición de estos compuestos suele ser muy alto,

pues se requiere grandes cantidades de energía para romper la atracción

eléctrica entre los átomos.

Suele producir sólidos. A temperaturas y rangos de presión normales, suelen producir compuestos

de estructura molecular cúbica y rígida, cristalina, dando origen así a

sales. Existen líquidos iónicos, también, o “sales derretidas”, que son

poco frecuentes pero sumamente útiles.

Conducción eléctrica. En su estado sólido no son buenos conductores de

electricidad, dado que los iones ocupan posiciones muy fijas en una

red eléctrica. En cambio, una vez disueltos en agua o en solución

acuosa, se tornan eficaces conductores de la electricidad dado que contienen partículas móviles con

carga (iones).

Solubilidad en agua. La mayoría de las sales obtenidas de este modo son solubles en agua y otras soluciones

acuosas que presenten un dipolo eléctrico (polos positivo y negativo).

Selectividad. Los enlaces iónicos pueden darse únicamente entre metales de los grupos I y II de la Tabla periódica, y los no metales de

los grupos VI y VII.

Es un enlace fuerte. Dependiendo de la naturaleza de los iones, la fuerza de esta unión atómica puede ser muy intensa, por lo que la estructura de estos compuestos tiende a formar redes cristalinas muy resistentes.

(3)

Ejemplos de enlaces iónicos

Fluoruros (F-). Sales catódicas obtenidas del ácido fluorhídrico (HF), empleadas en la fabricación de pastas dentales y otros insumos odontológicos.

Sulfatos (SO42-). Sales o ésteres obtenidas del ácido sulfúrico (H2SO4), cuya unión a un metal sirve a fines sumamente diversos, desde aditivos en la obtención de materiales de construcción, hasta insumo para radiografías de contraste.

Nitratos (NO3-). Sales o ésteres obtenidos del ácido nítrico (HNO3), empleados en la manufacturación de la pólvora (juntados con potasio), y en numerosas formulaciones químicas para abonos o fertilizantes.

Mercurio II (Hg+2). Se trata de un catión obtenido a partir del mercurio, llamado también catión mercúrico y que es sólo estable en medios de pH ácido (<2).

Permanganatos (MnO4-). Las sales del ácido permangánico (HMnO4), poseen un intenso color púrpura y un enorme poder oxidante, que puede ser aprovechado en la síntesis de la sacarina, por ejemplo, o en el tratamiento de aguas residuales, o en la fabricación de desinfectantes.

ENLACE METÁLICO: El enlace metálico es, como su nombre lo indica, un tipo de unión química que se

produce únicamente entre los átomos de un mismo elemento metálico. Gracias a este tipo de enlace los metales logran estructuras moleculares sumamente compactas, sólidas y resistentes, dado que los núcleos de sus átomos se juntan a tal extremo, que comparten sus electrones de valencia.

En el caso de los enlaces metálicos, lo que ocurre con los electrones de valencia es que abandonan sus órbitas alrededor del núcleo atómico cuando éste se junta con otro, y permanecen alrededor de ambos núcleos como una especie de nube electrónica.

De esta manera las cargas positivas y negativas mantienen su atracción, sujetando firmemente al conjunto atómico y alcanzando márgenes importantes de dureza, compactación y durabilidad, que son típicas de los metales en barra.

Podemos decir que el enlace metálico constituye un vínculo atómico muy fuerte, propio de átomos metálicos de la misma especie. Es importante no confundir el enlace metálico con las aleaciones, que son mezclas homogéneas de distintos metales, o de metales y otros elementos.

Tampoco debe confundirse a este tipo de enlaces con los enlaces iónicos (metal-no metal) o los covalentes (no metal-no metal), si bien comparten con estos últimos ciertos rasgos funcionales, ya que los átomos involucrados intercambian los electrones de su capa de valencia.

A los enlaces metálicos se deben muchas de las propiedades típicas de los metales, como su solidez, su dureza, e incluso su maleabilidad y ductilidad. La buena conducción del calor y de la electricidad de los metales, se debe a la disposición particular de los electrones en forma de nube alrededor de los núcleos, lo que permite su movilidad a lo largo y ancho del conjunto. Incluso el lustre de los metales se debe a ello, pues este tipo de enlace repele casi toda la energía lumínica que los impacta, es decir, brillan.

Los átomos unidos mediante enlaces metálicos suelen organizarse en estructuras hexagonales, cúbicas o de forma geométrica concreta. La única excepción es la del mercurio, que a pesar de ser un metal, es líquido a temperatura ambiente y en forma de gotas perfectamente redondas y brillantes.

Ejemplos de enlace metálico: Los enlaces metálicos son la base del mundo de los metales, por lo que cualquier elemento metálico puro es perfecto ejemplo de ello. Es decir, cualquier fragmento puro de plata (Ag), oro (Au), cadmio (Cd), hierro (Fe), níquel (Ni), zinc (Zn), cobre (Cu), platino (Pt), aluminio (Al), galio (Ga), titanio (Ti),

(4)

paladio (Pd), plomo (Pb), iridio (Ir) o cobalto (Co), siempre que no se encuentre mezclado con otros metales u otros elementos, se mantendrá unido mediante enlaces metálicos.

P A R A R E C O R D A R

Los átomos que forman la materia tienden a unirse y alcanzar condiciones más estables que en solitario, a través de diversos métodos

que equilibran o comparten sus cargas eléctricas naturales. Se sabe que los protones

en el núcleo de todo átomo poseen carga positiva (+) y los electrones alrededor poseen

carga negativa (-), mientras que los neutrones, también en el núcleo, no tienen

carga, pero aportan masa.

La electronegatividad se define como

la capacidad de atracción que ejerce un átomo sobre los electrones de

valencia cuando forma parte de un enlace químico.

La “regla del octeto” propuesta por Gilbert Newton Lewis dice que los iones de

los elementos del sistema periódico tienen la tendencia a completar sus últimos niveles de energía con una cantidad de 8 electrones, de tal forma que adquieren una configuración

muy estable.

LA ESCALA DE PAULING es una

clasificación de la electronegatividad de los átomos. En ella el índice del elemento más electronegativo, el flúor,

es 4.0. El valor correspondiente al menos electronegativo, el francio, es 0.7.

A los demás átomos se les han asignado valores intermedios.

TIPO DE ENLACE EN FUNCIÓN DE LA ELECTRONEGATIVIDAD DE LOS ELEMENTOS - ESCALA DE PAULING -

Cuando dos átomos de diferentes electronegatividades se unen por medio

de un enlace químico y su diferencia de electronegatividades se encuentre entre los siguientes rangos, el tipo de enlace será covalente polar, covalente no polar o iónico de acuerdo a la siguiente tabla

DIFERENCIA TIPO DE ENLACE

IGUAL A CERO COVALENTE (No Polar)

MAYOR QUE CERO Y MENOR DE 1.7 COVALENTE

IGUAL O MAYOR A 1,7 IONICO

Ejemplos de tipo de enlace según su diferencia de electronegatividades

PARA HALLAR LA DIFERENCIA SE TOMA LA MAYOR Y SE LE RESTA LA MENOR COMPUESTO DIFERENCIAS DE ELECTRONEGATIVIDADES TIPO DE ENLACE AMONIACO (NH3) N= 3.0 H= 2.1 3.0 – 2.1 = 0.9 COVALENTE POLAR CLORO MOLECULAR (Cl2) Cl= 3.0 Cl= 3.0 3.0 – 3.0 = 0 COVALENTE NO POLAR DIFLUORURO DE CALCIO (CaF2) F= 4.0 Ca= 1.0 4.0 – 1.0 = 3.0 IÓNICO

(5)

BIBLIOGRAFÍA 1. https://clck.ru/TQc8i 2. https://clck.ru/TQcAL 3. https://instruimos.com ACTIVIDADES PARA REALIZAR

Nombre: _________________________________________ Curso Octavo: _____

En el siguiente cuadro determine el tipo de enlace que presenta (Covalente o Iónico)

Molécula Tipo de enlace Molécula Tipo de enlace

CS2 ZnO NaI H2Te HCl HI H2Se Cl2O MgO CuS FeO CO2 PbO BaO HBr NaCl SO3 P2O3 CrO3 Al2O3 AgCl CaO FeCl2 HgO H2S FeCl2 KI Ag2O ZnS H2O

(6)

Referencias

Documento similar

González Cabrera, Juan José Gonzáles Morales, María José González Granda García, Ana Isabel Guerrero Strachan Pastor, Guillermo Gutiérrez Marín, Antonio Javier Guzmán de

Las características del trabajo con grupos que se debería llevar a cabo en los Servicios Sociales de Atención Primaria (SSAP), en términos de variabilidad o estabilidad

1. LAS GARANTÍAS CONSTITUCIONALES.—2. C) La reforma constitucional de 1994. D) Las tres etapas del amparo argentino. F) Las vías previas al amparo. H) La acción es judicial en

Volviendo a la jurisprudencia del Tribunal de Justicia, conviene recor- dar que, con el tiempo, este órgano se vio en la necesidad de determinar si los actos de los Estados

Luis Miguel Utrera Navarrete ha presentado la relación de Bienes y Actividades siguientes para la legislatura de 2015-2019, según constan inscritos en el

El tercero tiene notas bajas pero la mayor es estadística, una de las temáticas trabajadas de forma más mecánica, asimismo el último arquetipo muestra que, aun con notas buenas,

En cuarto lugar, se establecen unos medios para la actuación de re- fuerzo de la Cohesión (conducción y coordinación de las políticas eco- nómicas nacionales, políticas y acciones

D) El equipamiento constitucional para la recepción de las Comisiones Reguladoras: a) La estructura de la administración nacional, b) La su- prema autoridad administrativa