Fundamentos de Química: Estructura Atómica de Bohr y Propiedades Clave de los Enlaces Químicos

Modelo Atómico de Bohr y la Cuantización de la Energía

El modelo de Bohr establece que el átomo consta de núcleo y corteza. Sus postulados principales son:

• El electrón solo puede ocupar determinadas órbitas, denominadas estacionarias, donde gira sin emitir energía.
• Las órbitas estacionarias se designan con las letras K, L, M, N, O, P, Q, o bien con los números 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.
• La diferencia de energía entre dos órbitas consecutivas es el cuanto.
• Los electrones pueden saltar de una órbita a otra absorbiendo o desprendiendo energía.
• Un electrón no varía su energía cuando se mueve en una misma órbita, pero sí lo hace al cambiar de órbita, pues se modifica el número cuántico principal, n.

Propiedades de los Sólidos y Tipos de Enlaces

Sólidos con Enlace Covalente

Características de los Sólidos Moleculares (Fuerzas Intermoleculares)

Las fuerzas intermoleculares son fuerzas débiles y, por tanto, con poca energía es fácil separarlas. Los puntos de fusión y ebullición dependen de la intensidad de dichas fuerzas.

• Los sólidos moleculares son blandos y frágiles.
• No conducen la corriente eléctrica.

Características de los Sólidos de Red Covalente

Estos sólidos se caracterizan por la fortaleza de sus enlaces covalentes, lo que les confiere propiedades extremas:

• Presentan altas temperaturas de fusión.
• Gran dureza.
• Fragilidad: Se explica por el carácter direccional del enlace covalente; si la fuerza aplicada es suficientemente grande, los enlaces se rompen.
• Presentan baja conductividad eléctrica.
• Son insolubles.

Sólidos Metálicos

Los metales presentan un conjunto de propiedades físicas distintivas, derivadas de su estructura de red y el mar de electrones deslocalizados:

• Todos son sólidos, excepto el mercurio (Hg).
• Presentan altas temperaturas de fusión y ebullición.
• Buena conductividad eléctrica y térmica.
• Tenacidad: Presentan gran resistencia a la tracción.
• Ductilidad: Se pueden estirar fácilmente en forma de hilos.
• Maleabilidad: Se pueden estirar en forma de láminas.
• Brillo metálico: Debido a la capacidad de reflexión de la luz.
• Alta densidad: Debido al eficaz empaquetamiento de los átomos en su estructura y a la alta masa de los mismos en relación a su volumen.
• La mayoría son duros.

Sólidos Iónicos

Los compuestos iónicos forman redes cristalinas y sus propiedades son:

• Son sólidos y duros.
• Presentan elevados puntos de fusión.
• Son frágiles.
• Solubles en disolventes polares.
• No son conductores en estado sólido, pero sí en estado líquido o fundido.

Enlaces por Puente de Hidrógeno

El enlace por puente de hidrógeno es una interacción intermolecular crucial:

• Su energía es mayor que la de las fuerzas de Van der Waals, pero menor que la de los enlaces covalentes.
• Son interacciones bastante localizadas.
• Siempre interviene el hidrógeno (H) unido a un átomo altamente electronegativo (generalmente N, O o F).