Explorando los Enlaces Químicos y la Estructura Atómica: Conceptos Esenciales
El Principio de Incertidumbre de Heisenberg y los Orbitales Atómicos
Werner Heisenberg formuló el denominado Principio de Incertidumbre, el cual afirma que no se puede saber con exactitud la posición de un electrón en un instante dado, pero sí se puede conocer la zona donde es más probable que se encuentre. Esta zona se calcula mediante métodos matemáticos muy complejos. Dichas zonas se denominan orbitales.
La resolución de la ecuación permite obtener valores numéricos denominados números cuánticos, que definen el tamaño, la forma y la orientación del orbital en el que se ubica cada electrón del átomo.
Enlace Metálico: Características y Propiedades
Los compuestos metálicos se caracterizan porque los electrones del último nivel energético se encuentran deslocalizados. Debido a esta característica, se generan cationes metálicos, entre los que los electrones se desplazan libremente entre los núcleos. Esto proporciona una alta conductividad térmica y eléctrica, brillo, maleabilidad y ductilidad.
La estructura de los compuestos metálicos está constituida por redes tridimensionales muy compactas, razón por la cual los metales son generalmente sólidos a temperatura ambiente (excepto el mercurio) y sus puntos de fusión y ebullición son elevados.
Enlace Covalente: Formación y Tipos
El enlace covalente se caracteriza porque los átomos que intervienen en él presentan baja o nula diferencia de electronegatividad y, por lo general, no son metálicos. Los átomos comparten uno o más pares electrónicos del último nivel energético, adquiriendo la configuración electrónica del gas noble más próximo.
Tipos de Enlace Covalente
Cada uno de los átomos del enlace aporta un electrón para formar el par electrónico compartido, dando origen a un orbital molecular. El enlace covalente puede ser simple, doble o triple. Si los átomos que participan son iguales, se dice que la molécula es homonuclear; pero si son distintos, la molécula es heteronuclear.
Enlace Covalente Coordinado o Dativo
Cuando uno de los átomos que intervienen en la unión covalente ya adquirió la configuración electrónica externa del gas noble más próximo y dispone de uno o más pares de electrones sin compartir, puede unirse con otro átomo mediante el enlace covalente coordinado o dativo.
Propiedades de los Compuestos Covalentes
En la naturaleza, a 25 °C y 1 atm, se encuentran compuestos covalentes en los tres estados de agregación: sólido, líquido o gaseoso. En las sustancias de carácter covalente, las fuerzas intermoleculares son más débiles que las que existen entre los iones de los compuestos iónicos. Debido a esto, los compuestos covalentes tienen relativamente bajos puntos de fusión y de ebullición, y alta volatilidad. Resultan poco solubles o insolubles en agua.
Los compuestos covalentes no son electrolitos, es decir, que no conducen la corriente eléctrica, ni fundidos ni cuando están en solución acuosa. Suelen ser termolábiles, es decir, que se descomponen químicamente a bajas temperaturas.