Enlace Inicos:

REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICA

DE LA FUERZA ARMADA

TIPS DE ENLACES QUIMICOSALUMNO: DOCENTE:

BR. Orozco G. Lus CI: 18.909.343 ING. YEPEZ ULISES

BR. Santaella c. Anzoni CI: 18.643.098

BR. Keimer Jimnez CI: 17.970.417

SECCION: INGENIERIA MECANICA IM-503CAGUA, 01 DE ABRIL DE 2009

Enlace Inicos:

En los enlaces inicos, los electrones se transfieren completamente de un tomo a otro. Durante este proceso de perder o ganar electrones cargados negativamente, los tomos que reaccionan forman iones. Lo iones cargados de manera opuesta se atraen entre ellos a travs de fuerzas electroestticas que son la base del enlace inico. Por ejemplo, durante la reaccin del sodio con el cloro:

sodio (en la derecha) pierde su nica valencia de electrones al cloro (a la derecha),

Un in de sodio cargado positivamente (izquierda) y un in de cloro cargado negativamente (derecha).

Note que cuando el sodio pierde su electrn de valencia, se hace ms pequeo, mientras que el cloro se hace ms grande cuando gana una valencia de electrn adicional. Esto es tpico de los tamaos relativos de iones a tomos. Despus que la reaccin tiene lugar, los iones cargado Na+ y Cl- se sujetan gracias a las fuerzas electroestticas, formando as un enlace inico. Los compuestos inicos comparten muchas caractersticas en comn:

Los enlaces inicos se forman entre metales y no metales,

Al nombrar compuestos inicos simples, el metal siempre viene primero, el no metal segundo (por ejemplo, el cloruro de sodio),

Los compuestos inicos se disuelven fcilmente en el agua y otros solventes polares,

En una solucin, los compuestos inicos fcilmente conducen electricidad,

Los compuestos inicos tienden a formar slidos cristalinos con temperaturas muy altas.

Enlace Covalentes

El segundo mayor tipo de enlace atmico ocurre cuando los tomos comparten electrones. Al contrario de los enlaces inicos en los cuales ocurre una transferencia completa de electrones, el enlace covalente ocurre cuando dos (o ms) elementos comparten electrones. El enlace covalente ocurre porque los tomos en el compuesto tienen una tendencia similar hacia los electrones (generalmente para ganar electrones). Esto ocurre comnmente cuando dos no metales se enlazan. Ya que ninguno de los no elementos que participan en el enlace querrn ganar electrones, estos elementos compartirn electrones para poder llenar sus envolturas de valencia. Un buen ejemplo de un enlace covalente es ese que ocurre entre dos tomos de hidrgeno. Los tomos de hidrgeno

Enlaces Mltiples: Para cada par de electrones compartidos entre dos tomos, se forma un enlace covalente nico. Algunos tomos pueden compartir mltiples pares de electrones, formando enlaces covalentes mltiples. Por ejemplo, el oxgeno (que tiene seis electrones de valencia) necesita dos electrones para completar su envoltura de valencia. Cuando dos tomos de oxgeno forman el compuesto O2, ellos comparten dos pares de electrones, formando dos enlaces covalentes.

Las Estructuras de Puntos de Lewis: Las estructuras de puntos de Lewis son una taquigrafa para representar los electrones de valencia de un tomo. Las estructuras estn escritas como el elemento del smbolo con puntos que representan los electrones de valencia. Abajo estn las estructuras de Lewis para los elementos en los dos primeros perodos de la Tabla Peridica.

Las Estructuras de Puntos de Lewis

Las estructuras de Lewis tambin pueden ser usadas para mostrar el enlace entre tomos. Los electrones que se enlazan se colocan entre los tomos y pueden ser representados por un par de puntos, o un guin (cada guin representa un par de electrones, o un enlace). Abajo estn las estructuras de Lewis para el H2 y el O2.

H2 H:HOR H-H

O2

INCLUDEPICTURE "http://www.visionlearning.com/library/modules/mid55/Image/VLObject-688-021204011213.gif" \* MERGEFORMATINET

Enlaces Polares y No-Polares En realidad, hay dos sub. Tipos de enlaces covalente. La molcula H2 es un buen ejemplo del primer tipo de enlace covalente el enlace no polar. Ya que ambos tomos en la molcula H2 tienen una igual atraccin (o afinidad) hacia los electrones, los electrones que se enlazan son igualmente compartidos por los dos tomos, y se forma un enlace covalente no polar. Siempre que dos tomos del mismo elemento se enlazan, se forma un enlace no polar.

Un enlace polar se forma cuando los electrones son desigualmente compartidos entre dos tomos. Los enlaces polares covalentes ocurren porque un tomo tiene una mayor afinidad hacia los electrones que el otro (sin embargo, no tanta como para empujar completamente los electrones y formar un in). En un enlace polar covalente, los electrones que se enlazan pasarn un mayor tiempo alrededor del tomo que tiene la mayor afinidad hacia los electrones. Un buen ejemplo del enlace polar covalente es el enlace hidrgeno - oxgeno en la molcula de agua.

Las molculas de agua contienen dos tomos de hidrgeno (dibujados en rojo) enlazados a un tomo de oxgeno (en azul). El oxgeno, con seis electrones de valencia, necesita dos electrones adicionales para completar su envoltura de valencia. Cada hidrgeno contiene un electrn. Por consiguiente el oxgeno comparte los electrones de dos tomos de hidrgeno para completar su propia envoltura de valencia, y en cambio, comparte dos de sus propios electrones con cada hidrgeno,

Enlace metlico

Un enlace metlico es un enlace qumico que mantiene unidos los tomos (unin entre cationes y los electrones de valencia) de los metales entre s. Estos tomos se agrupan de forma muy cercana unos a otros, lo que produce estructuras muy compactas. Se trata de redes tridimensionales que adquieren la estructura tpica de empaquetamiento compacto de esferas. En este tipo de estructura cada tomo metlico est rodeado por otros doce tomos (seis en el mismo plano, tres por encima y tres por debajo). Adems, debido a la baja electronegatividad que poseen los metales, los electrones de valencia son extrados de sus orbitales y tienen la capacidad de moverse libremente a travs del compuesto metlico, lo que otorga a ste las propiedades elctricas y trmicas.

Caractersticas de los metales

Las caractersticas bsicas de los elementos metlicos son producidas por la naturaleza del enlace metlico. Entre ellas destacan:

1. Suelen ser slidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio, y sus puntos de fusin y ebullicin varan notablemente.

2. Las conductividades trmicas y elctricas son muy elevadas (esto se explica por la enorme movilidad de sus electrones de valencia).

3. Presentan brillo metlico, por lo que son menos electronegativos.

4. Son dctiles y maleables (la enorme movilidad de los electrones de valencia hace que los cationes metlicos puedan moverse sin producir una situacin distinta, es decir, una rotura).

5. Pueden emitir electrones cuando reciben energa en forma de calor.

6. Tienden a perder electrones de sus ltimas capas cuando reciben cuantos de luz (fotones), fenmeno conocido como efecto fotoelctrico.

El enlace metlico es caracterstico de los elementos metlicos, es un enlace fuerte, primario, que se forma entre elementos de la misma especie. Los tomos, al estar tan cercanos uno de otro, interaccionan los ncleos junto con sus nubes electrnicas empaquetndose en las tres dimensiones, por lo que quedan rodeados de tales nubes. Estos electrones libres son los responsables que los metales presenten una elevada conductividad elctrica y trmica, ya que estos se pueden mover con facilidad si se ponen en contacto con una fuente elctrica. Presentan brillo y son maleables.

Los elementos con un enlace metlico estn compartiendo un gran nmero de electrones de valencia, formando un mar de electrones rodeando un enrejado gigante de cationes. Los metales tienen puntos de fusin ms altos por lo que se deduce que hay enlaces ms fuertes entre los distintos tomos.

La vinculacin metlica es no polar, apenas hay (para los metales elementales puros) o muy poca (para las aleaciones) diferencia de electronegatividad entre los tomos que participan en la interaccin de la vinculacin, y los electrones implicados en lo que es la interaccin a travs de la estructura cristalina del metal. El enlace metlico explica muchas caractersticas fsicas de metales, tales como fuerza, maleabilidad, ductilidad, conduccin del calor y de la electricidad, y lustre. La vinculacin metlica es la atraccin electrosttica entre los tomos del metal o los iones y electrones deslocalizados. Esta es la razn por la cual se explica un deslizamiento de capas, dando por resultado su caracterstica maleabilidad y ductilidad.

Los tomos del metal tienen por lo menos un electrn de valencia, no comparten estos electrones con los tomos vecinos, ni pierden electrones para formar los iones. En lugar los Propiedades de los enlaces metlicos Temperaturas de fusin y ebullicin muy elevadas. Son slidos a temperatura ambiente (excepto el mercurio que es lquido).

Buenos conductores de la electricidad (nube de electrones deslocalizada) y del calor (facilidad de movimiento de electrones y de vibracin de los restos atmicos positivos).

Son dctiles (facilidad de formar hilos) y maleables (facilidad de formar lminas) al aplicar presin. Esto no ocurre en los slidos inicos ni en los slidos covalentes dado que al aplicar presin en estos casos, la estructura cristalina se rompe.

Son en general duros (resistentes al rayado).

La mayora se oxida con facilidad.

Enlaces Mixtos

El enlace qumico de tomos o iones puede involucrar ms de un tipo de enlace primario y tambin enlaces dipolares secundarios. Para el enlace primario existen las siguientes combinaciones de tipos de enlace mixto:

Inico - covalente

Metlico - covalente

Metlico - inico

Inico - covalente - metlico

1.- Enlace mixto inico - covalente: La mayora de las molculas con enlaces covalentes poseen algo de enlace inico y viceversa. El carcter inico parcial de los enlaces covalentes se pude interpretar en trminos de la escala de electronegatividades. Cuanto mayor es la diferencia en las electronegatividades de los elementos involucrados en un enlace inico - covalente, mayor es el grado de carcter inico del enlace. El grado de carcter inico en el enlace crece a medida que lo hace la diferencia de electronegatividades entre los tomos del compuesto.

2.- Enlace mixto metlico - covalente: Se presenta frecuentemente, por ejemplo, los metales de transicin tienen enlace metlico - covalente mixto que involucra orbtales enlazantes d s p . Los altos puntos de fusin de los metales de transicin son atribuidos al enlace mixto metlico - covalente. Tambin en el grupo 4A de la tabla peridica hay una transicin gradual desde el enlace covalente puro en el carbono (diamante) a algn carcter metlico en el silicio y germanio para terminar, en estao y plomo, con un enlace primordialmente metlico.

3.- Enlace mixto metlico - inico: si se da una diferencia significativa de electronegatividad en los elementos que forman parte del enlace nter metlico, puede ser que exista una cantidad significativa de transferencia electrnica (enlace inico) en el compuesto. As pues, algunos compuestos nter metlicos son buenos de enlace mixto metlico - inico. Fuerzas de ven der waalsLas fuerzas de van der. Waals incluyen a atracciones entre tomos, molculas, y superficies. Difieren del enlace covalente y del enlace inico en que estn causados por correlaciones en las polarizaciones fluctuantes de partculas cercanas (una consecuencia de la dinmica cuntica). Las fuerzas intermoleculares tienen cuatro contribuciones importantes. En general, un potencial intermolecular tiene un componente repulsivo (que evita el colapso de las molculas debido a que al acercarse las entidades unas a otras las repulsiones dominan). Tambin tiene un componente atractivo que, a su vez, consiste de tres contribuciones distintas:

1. Las interacciones electrostticas entre las cargas (en el caso de iones moleculares), dipolos (en el caso de molculas sin centro de inversin), cuadrupolos (todas las molculas con simetra menor a la cbica), y en general entre multipolos permanentes) La interaccin electrosttica tambin es denominada interaccin de Keesom o fuerza de Keesom, en honor a Willem Hendrik Keesom.

2. La segunda fuente de atraccin es la induccin (tambin denominada polarizacin), que es la interaccin entre un multipolo permanente en una molcula, con un multipolo inducido en otra. Esta interaccin se mide algunas veces en debyes, en honor a Peter Debye.

3. La tercera atraccin suele ser denominada en honor a Fritz London que la denominaba dispersin. Es la nica atraccin experimentada por tomos no polares, pero opera entre cualquier par de molculas, sin importar su simetra.

Todas las fuerzas intermoleculares de van der Waals presentan anisotropa (excepto aquellas entre tomos de dos gases nobles), lo que significa que dependen de la orientacin relativa de las molculas. Las interacciones de induccin e dispersin son siempre atractivas, sin importar su orientacin, pero el signo de la interaccin cambia con la rotacin de las molculas. Esto es, la fuerza electrosttica puede ser atractiva o repulsiva, dependiendo de la orientacin mutua de las molculas. Cuando las molculas tienen movimiento trmico, como cuando estn en fase gaseosa o lquida, la fuerza electrosttica se reduce significativamente, debido a que las molculas rotan trmicamente y experimentan las partes repulsiva y atractiva de la fuerza electrosttica. Algunas veces, este efecto se expresa indicando que el "movimiento trmico aleatorio cerca a la temperatura ambiente puede imponerse o distorsionarla" (refirindose al componente electrosttico de la fuerza de van der Waals). Claramente, el efecto trmico promedio es mucho menos pronunciado para las fuerzas atractivas de induccin y dispersin.

El potencial de Lennard-Jones se usa frecuentemente como un modelo aproximado para la parte isotrpica de una fuerza de van der Waals total (repulsin ms atraccin) como una funcin de la distancia.

Las fuerzas de van der Waals son responsables de ciertos casos de aumento de presin (ensanchamiento de van der Waals) de las lneas espectrales y la formacin de molculas de van der Waals.Radio atmico

En funcin del tipo de enlace qumico se definen tambin otros radios como el covalente (generalmente para elementos no metlicos) y el inico (para elementos metlicos). Situados ahora en la tabla peridica, una sencilla regla nemotcnica para recordar el modo en que aumenta el radio atmico es la siguiente:

El radio atmico de un elemento aumenta de arriba a abajo y de derecha a izquierda en la tabla peridica.

Se define como la mitad de la distancia entre 2 ncleos de un mismo elemento unidos entre si. O si no se puede definir como la distancia que existe entre el ncleo del tomo de un elemento y el electrn de su ltima orbita; esa distancia es el radio atmico. Es mayor al final de cada perodo, de manera que los electrones de los tomos de los elementos que se encuentran ms a la derecha de la tabla se encuentran ms atrados por el ncleo, de modo que, como el nmero de niveles en el que se enlazan los tomos es el mismo, el radio disminuye. Paralelamente a esto, en cada grupo aumenta en una unidad el nmero de capas en el que se distribuyen los electrones del tomo, de manera que los tomos de los elementos de mayor grupo tienen mayor radio. Como conclusin a esto, el radio atmico de un elemento aumenta de arriba a abajo y de derecha a izquierda en la tabla peridicaEl radio atmico representa la distancia que existe entre el ncleo y la capa de valencia (la ms externa). Por medio del radio atmico es posible determinar el tamao del tomo. Dependiendo del tipo de elemento existen diferentes tcnicas para su determinacin como la difraccin de neutrones, de electrones o de rayos X. En cualquier caso no es una propiedad fcil de medir ya que depende, entre otras cosas, de la especie qumica en la que se encuentre el elemento en cuestin.

En los grupos, el radio atmico aumenta con el nmero atmico, es decir hacia abajo.

En los perodos disminuye al aumentar Z, hacia la derecha, debido a la atraccin que ejerce el ncleo sobre los electrones de los orbitales ms externos, disminuyendo as la distancia ncleo-electrn.

El radio en los enlaces

Una de las propiedades atmicas ms utilizadas de un elemento es el tamao de sus tomos e iones, pues de ella dependen las estructuras de muchos slidos y molculas individuales y otras propiedades peridicas como la energa de ionizacin de los electrones.

La teora cuntica del tomo no proporciona un valor preciso del radio atmico o inico porque a distancias grandes la funcin de onda de los electrones cae exponencialmente con la distancia al ncleo. Sin embargo, a pesar de la falta de un radio preciso o exacto, se espera que los tomos con un gran nmero de electrones sean ms grandes que los tomos que poseen menos electrones. Estas consideraciones han llevado a los qumicos a proponer varias definiciones del radio atmico basadas en consideraciones empricas

Radio metlico, radio covalente y radio inico.El radio inico es, al igual que el radio atmico, la distancia entre el centro del ncleo del tomo y el electrn estable ms alejado del mismo, pero haciendo referencia no al tomo, sino al Ion. Se suele medir en picmetros (1 pm=10-12m) o ngstrom (1 =10-10 m). ste va aumentando en la tabla de derecha a izquierda y por los periodos y de arriba hacia abajo por los grupos.

En el caso de cationes, la ausencia de uno o varios electrones diminuye la fuerza elctrica de repulsin mutua entre los electrones restantes, provocando el acercamiento de los mismos entre s y al ncleo positivo del tomo del que resulta un radio inico menor que el atmico.

En el caso de los aniones, el fenmeno es el contrario, el exceso de carga elctrica negativa obliga a los electrones a alejarse unos de otros para reestablecer el equilibrio de fuerzas elctricas, de modo que el radio inico es mayor que el atmico.

Radio covalente a la mitad de la distancia entre dos tomos iguales que forman un enlace covalente. Normalmente se expresa en pirmetros (pm) o ngstrom (), donde 1= 100pm. La suma de dos radios covalentes debera ser la longitud del enlace covalente entre los dos tomos. Sin embargo, esta relacin no se cumple de forma exacta ya que el tamao de un tomo no es constante. Este depende del entorno qumico donde se encuentre. Radio metlico de un elemento metlico como la mitad de la distancia, determinada experimentalmente, entre los ncleos de tomos vecinos del slido. El radio covalente de un elemento no metlico se define, de forma similar, como la mitad de la separacin nter nuclear de tomos vecinos del mismo elemento en la molcula. En adelante la referencia a radios metlicos o covalentes ser sinnima de radios atmicos. El radio inico de un elemento est relacionado con la distancia entre los ncleos de los cationes y aniones vecinos. Para repartir esta distancia hay que tomar un valor de referencia, que es el radio