Tipos de Enlaces y su Influencia en las Propiedades de la Materia

¿Qué es el Enlace Químico?

Es la fuerza que mantiene unidos los átomos. Los elementos logran mayor estabilidad en esta unión, en la cual participan los electrones de valencia.

Tipos de Enlaces Químicos

Enlace Iónico

Se caracteriza por ser un enlace fuerte, resultado de atracciones electrostáticas entre iones (cationes con aniones). En este tipo de enlace, hay una pérdida y ganancia total de electrones. Los metales, al poseer un bajo potencial de ionización, forman cationes con facilidad, mientras que los no metales, con alta afinidad electrónica, forman aniones. Los compuestos iónicos son sólidos, no conducen electricidad en estado puro, pero sí cuando están fundidos o disueltos en agua. Sus temperaturas de fusión y ebullición son altas.

Enlace Covalente

Se produce entre elementos cercanos en la tabla periódica (lado derecho), es decir, entre no metales. Pueden presentarse en estado sólido (ej. azúcar, C₁₂H₂₂O₁₁), líquido (ej. amoniaco, NH₃) o gaseoso (ej. oxígeno, O₂).

Sus compuestos tienen temperaturas de fusión y ebullición moderadas y son malos electrolitos.

Enlace Covalente Coordinado

En este enlace, uno de los átomos aporta el par de electrones, mientras que el otro átomo posee un orbital vacío. La flecha indica la dirección de la donación del par de electrones hacia el elemento receptor.

Enlace Covalente Polar

Los dos átomos comparten el par de electrones, pero uno de los átomos tiene una mayor carga nuclear (más protones). Este átomo atrae los electrones con mayor fuerza, lo que genera una distribución desigual de la carga. Se representa con letras griegas (sigmas) y resulta en una carga parcial positiva en un átomo y una carga parcial negativa en el otro.

Fuerzas Intermoleculares

Son las interacciones que ocurren entre moléculas.

Fuerza Dipolo-Dipolo

Se produce entre moléculas que presentan polos, es decir, una separación de cargas eléctricas.

Fuerza Ion-Dipolo

Ocurre entre una molécula polar y un ion, donde las cargas opuestas se orientan para atraerse.

Fuerzas de Dispersión de London (Fuerzas de Van der Waals)

Se producen entre moléculas apolares y entre partículas monoatómicas como los gases nobles. En estas interacciones, no hay polos definidos, sino que se generan polos momentáneos debido a fluctuaciones en la distribución de electrones.

Unión Puente de Hidrógeno

Es una fuerza intermolecular particularmente fuerte, responsable de que el agua tenga una temperatura de ebullición muy alta (100°C) en comparación con compuestos similares. Se produce entre átomos pequeños donde uno de ellos tiene una alta electronegatividad, formando un enlace con un átomo de hidrógeno unido a otro átomo muy electronegativo.

Tipos de Sustancias según su Estructura

Sustancias Moleculares

Están constituidas por moléculas, que son agrupaciones de un número concreto de átomos unidos mediante enlace covalente. Se representan mediante la fórmula molecular y son las únicas sustancias cuyas moléculas pueden aislarse como entes individuales.

Propiedades:

• Temperaturas de fusión y ebullición bajas.
• A temperatura ambiente, se encuentran comúnmente en estado gaseoso, líquido (volátil) o sólido de bajo punto de fusión.
• No conducen la electricidad en ningún estado físico, ya que los electrones del enlace están fuertemente localizados y atraídos por los núcleos de los átomos que los comparten.
• Son muy malos conductores del calor.
• La mayoría son poco solubles en agua. Cuando se disuelven en agua, no forman iones, por lo que tampoco conducen la electricidad.

Sustancias Reticulares

Están formadas por un número indefinido de átomos unidos por enlaces covalentes que conforman una red cristalina tridimensional. Se presentan únicamente en estado sólido (ej. diamante, grafito, cuarzo).

Propiedades:

• Puntos de fusión y ebullición muy altos, ya que para fundirlas es necesario romper una gran cantidad de enlaces covalentes fuertes.
• Son extraordinariamente duras.
• Al no existir moléculas aisladas, son insolubles tanto en solventes polares como en apolares.