Conceptos Esenciales de Química: Enlaces y Tipos de Compuestos

Fundamentos de Enlace Químico y Propiedades de la Materia

Este documento explora conceptos fundamentales de la química, incluyendo las teorías de enlace, la polaridad y las propiedades distintivas de diferentes tipos de compuestos.

Teoría de Enlace de Valencia (TEV)

Esta teoría establece que los enlaces se forman como consecuencia del solapamiento de los orbitales atómicos con electrones desapareados y espines opuestos. Los electrones que ya están apareados no forman enlaces; por lo que un elemento puede formar un número de enlaces covalentes igual al número de electrones desapareados.

Teoría de Orbitales Moleculares (TOM)

La Teoría de Orbitales Moleculares (TOM) estudia la molécula como un conjunto de núcleos y electrones. A través de ella, obtenemos los orbitales moleculares que nos indican las regiones en el espacio donde es más posible encontrar a los electrones de la molécula.

Teoría de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia (RPECV)

Según la RPECV, las nubes electrónicas de los pares de electrones de la capa de valencia que rodean al átomo central se repelen entre sí y adoptan la posición espacial que haga más pequeña la repulsión electrónica, determinando así la geometría molecular.

Polaridad de Enlaces Químicos

La polaridad de un enlace es la diferencia de electronegatividad que existe entre los dos elementos que lo forman.

• Si los átomos que se unen tienen electronegatividades parecidas, el enlace es apolar.
• Si existe alguna diferencia de electronegatividad, el enlace es polar.

Puntos de Fusión y Ebullición

Los puntos de fusión y ebullición están directamente relacionados con la energía necesaria para la rotura de las fuerzas intermoleculares. Por ejemplo, el H₂O tiene un punto de ebullición más elevado que el H₂Te debido a la mayor intensidad de sus fuerzas intermoleculares.

Tipos de Compuestos y sus Propiedades

Compuestos Covalentes Atómicos

• Alto punto de fusión y sólidos a temperatura ambiente.
• Insolubles en todo tipo de disolventes.
• No conducen la electricidad ni el calor, ya que no poseen electrones libres.
• Poseen gran dureza y rigidez, no permitiendo deformación.

Compuestos Metálicos

• Punto de fusión variable, pero normalmente alto.
• Insolubles en disolventes polares y apolares, pero se disuelven muy bien los unos en los otros formando aleaciones metálicas y amalgamas.
• Excelentes conductores eléctricos.
• Poseen dureza media o baja y buenas propiedades mecánicas (dúctiles, elásticos, etc.).

Compuestos Iónicos

• Ejemplos: NaCl, CaO.
• En estado sólido, presentan puntos de fusión medios y altos, dependiendo de su energía reticular. Cuanto mayor sea la energía reticular, mayor será el punto de fusión y ebullición.
• Solubles en líquidos polares (como el agua); un compuesto es más soluble cuanto menor sea su energía reticular.
• En estado sólido no son conductores eléctricos, ya que sus iones están ordenados y fijos.
• En disolución o fundidos sí son conductores, pues las cargas pueden moverse libremente permitiendo el paso de corriente eléctrica.

Ejemplos de Compuestos Covalentes

HCl, NH₃, CH₃OH, CO₂, CH₄, N₂, Cl₂.