Conceptos Fundamentales de Química: Enlaces, Moléculas y Propiedades de la Materia

Moléculas

Las moléculas son agrupaciones de átomos y pueden clasificarse en:

• Moléculas de elementos: Formadas por átomos iguales.
• Moléculas de compuestos: Formadas por átomos diferentes.

Cristales

Los cristales son estructuras formadas por un número variable de átomos, iones o moléculas, organizados en redes cristalinas (como es característico de los cristales).

Enlace Iónico

Es la unión entre un metal y un no metal. Los átomos involucrados tienden a ganar o perder electrones para adquirir mayor estabilidad:

• Los metales pierden electrones, formando iones positivos (cationes).
• Los no metales ganan electrones, formando iones negativos (aniones).

Estos iones de carga opuesta se atraen mutuamente, uniéndose por fuerzas electrostáticas. Cuando muchos iones positivos y negativos interactúan, adquieren estabilidad y forman una red cristalina iónica, conocida como cristal iónico.

Propiedades de los Compuestos Iónicos

• Son sólidos a temperatura ambiente y poseen puntos de fusión elevados.
• Son duros.
• Son solubles en agua.
• En estado sólido no conducen electricidad, pero sí lo hacen cuando están fundidos o disueltos en agua.

Enlace Covalente

Es la unión entre dos átomos de elementos no metálicos mediante la compartición de electrones. Esta unión se representa comúnmente mediante el diagrama de Lewis, donde los puntos simbolizan los electrones de la capa de valencia. El par de electrones compartidos se denomina par de enlace.

Tipos y Propiedades de Compuestos Covalentes

• Sustancias moleculares: Formadas por moléculas individuales unidas por fuerzas intermoleculares débiles. La mayoría son gases o líquidos volátiles, no conductores de electricidad y poco solubles en agua.
• Cristales covalentes (o redes covalentes): Se forman redes cristalinas estables y extensas. Son sólidos muy duros, insolubles y no conductores de electricidad.

Enlace Metálico

Se produce cuando los iones positivos de un metal comparten una 'nube' o 'mar' de electrones deslocalizados. Estos iones se colocan formando redes tridimensionales.

Propiedades de los Metales

• Son sólidos a temperatura ambiente, con la notable excepción del mercurio.
• Son excelentes conductores de calor y electricidad.
• Son maleables y dúctiles.
• Poseen brillo metálico.

Masa Molecular

Es la suma de las masas atómicas de todos los átomos que componen una molécula o una unidad de fórmula de un compuesto.

Composición Centesimal

La composición centesimal de un compuesto indica el porcentaje en masa de cada uno de los elementos que lo constituyen, con respecto a su masa molecular total.

El Mol

Es la cantidad de sustancia que contiene tantas unidades elementales (átomos, moléculas, iones, etc.) como átomos hay exactamente en 12 gramos de carbono-12.

Mol de Átomos

Un mol de átomos de cualquier elemento contiene aproximadamente 6.022 x 10²³ átomos (número de Avogadro) y su masa molar viene dada por la masa atómica del elemento expresada en gramos.

Mol de Moléculas

Un mol de moléculas contiene aproximadamente 6.022 x 10²³ moléculas y su masa molar viene dada por la masa molecular del compuesto expresada en gramos.

Enlace Covalente Polar

Se forma entre átomos con diferente electronegatividad, como por ejemplo, entre el hidrógeno y no metales de los grupos de los halógenos y los anfígenos (excepto el oxígeno, que forma enlaces polares pero con características específicas).

Grupos de la Tabla Periódica

• Grupo 1: Metales Alcalinos
• Grupo 2: Metales Alcalinotérreos
• Grupo 13: Térreos (o Boroideos)
• Grupo 14: Carbonoideos
• Grupo 15: Nitrogenoideos
• Grupo 16: Anfígenos (o Calcógenos)
• Grupo 17: Halógenos