Estructura Atómica y Tipos de Enlaces Químicos

Estructura Atómica

La teoría aceptada hoy en día es que el átomo se compone de un núcleo de carga positiva formado por neutrones y protones, en conjunto conocidos como nucleones, alrededor del cual se encuentra una nube de electrones de carga negativa.

Núcleo Atómico

El núcleo atómico está formado por nucleones, los cuales pueden ser:

• Protones: Partículas de carga positiva.
• Neutrones: Partículas carentes de carga eléctrica y de masa un poco mayor que la del protón.

Radio Atómico

La mitad de la distancia internuclear de dos átomos iguales enlazados. Se determina midiendo la longitud de enlaces. La unidad en la que se suele expresar es el Angstrom (Å). El radio atómico aumenta hacia abajo en la tabla periódica y disminuye hacia la derecha, siendo el mayor radio el del Cs (cesio) y el menor el del He (helio).

Radio Iónico

Se define a partir de la estructura de los compuestos iónicos. Es también una definición convencional. Se comprueba experimentalmente que el radio del catión es menor que el radio atómico, siendo menor la diferencia cuanto menos sea la carga positiva del ion. Por el contrario, el radio del anión es mayor que el radio atómico. Los radios catiónicos disminuyen hacia la derecha en la tabla periódica ya que aumenta Z (número atómico). Sin embargo, los radios aniónicos aumentan.

Energía de Ionización

Energía que se necesita para arrancar el electrón más externo de la corteza del átomo aislado que se encuentra en estado gaseoso y en su estado fundamental, dando lugar a un catión en estado gaseoso. Aumenta hacia la derecha y arriba en la tabla periódica.

Electroafinidad

Energía que se desprende al aportar un electrón a un átomo en estado gaseoso y formar un ion negativo.

Electronegatividad

Tendencia que tienen los átomos a atraer hacia sí el par o pares de electrones compartidos en un enlace covalente. Aumenta con Z (número atómico), es decir, el flúor (F) es más electronegativo que el francio (Fr).

Elementos Metálicos

Aquellos elementos que tienen en su última capa pocos electrones y, por tanto, mucha facilidad para cederlos y quedarse con la estructura estable de capa llena.

Enlace Iónico

Formación de un compuesto entre dos elementos de muy distinta electronegatividad. Siempre se da entre un metal y un no metal. Para la formación de un compuesto iónico encontraremos:

Energía de Sublimación

Se define como la energía que debe comunicarse a un mol de una sustancia sólida para convertirla toda ella en estado gaseoso.

Energía Reticular

Energía que se desprende en la formación de un cristal iónico sólido a partir de sus iones en estado gaseoso.

Propiedades de los Compuestos Iónicos

• Temperaturas de fusión elevadas.
• En sólido son malos conductores del calor y la electricidad.
• En estado fundido son buenos conductores del calor y la electricidad.
• Los sólidos iónicos son solubles en agua.
• Son duros y frágiles.

Enlace Covalente

Enlace entre átomos no metálicos. Ambos elementos necesitan de un aporte de electrones que les permita adquirir la configuración de gas noble. Lewis, en 1916, sugirió que los átomos podían conseguir su octeto compartiendo un par de electrones.

Propiedades de los Compuestos Covalentes

• No son conductores de la electricidad y el calor.
• Los sólidos covalentes cristalinos (diamante y sílice) presentan puntos de ebullición muy altos.
• Los compuestos covalentes polares son solubles en disolventes polares y los apolares en apolares.

Enlace Metálico

Enlace entre átomos de metales.

Propiedades de los Metales

• La mayoría, menos el mercurio (Hg), son sólidos a temperatura ambiente.
• Son excelentes conductores de la corriente eléctrica.
• Las temperaturas de fusión son moderadas y altas.
• La dureza de los metales depende de la fortaleza del enlace.
• Son dúctiles y maleables.
• No son solubles en ningún tipo de disolventes.