Tipos de enlaces químicos y geometría molecular: guía completa de enlaces iónicos, covalentes y fuerzas intermoleculares

Tipos de enlaces químicos

Enlace iónico: se forma cuando los átomos participantes presentan una apreciable diferencia de electronegatividad, mayor a 1,7. Debido a la fuerza electrostática que se establece entre los iones formados, se origina un enlace iónico. Los compuestos iónicos se caracterizan por:

• Ser sólidos a temperatura ambiente.
• Presentar altos puntos de ebullición y fusión.
• Romperse con facilidad en estado sólido.
• Ser malos conductores del calor.

Enlace covalente: se forma cuando los átomos participantes tienen electronegatividades similares o una diferencia que puede ser igual o mayor a 0 y menor a 1,7.

Enlace covalente polar: corresponde al tipo de enlace que se forma cuando la diferencia de electronegatividad es distinta de 0, pero inferior a 1,7.

Enlace covalente apolar: se forma por la unión de átomos con la misma electronegatividad, siendo su diferencia igual a 0.

Enlace covalente coordinado: se produce cuando solo uno de los átomos participantes aporta electrones.

Compuestos covalentes:

• Sustancias moleculares: formadas por moléculas individuales unidas entre sí.
• Sustancias reticulares: formadas por un número indefinido de átomos, unidos mediante enlaces covalentes.

Enlace metálico: presente en los metales, que forman agregados en los que se encuentran átomos, o bien iones positivos, en posiciones fijas y próximas.

Polaridad molecular

Para establecer la polaridad de las moléculas diatómicas basta con determinar la diferencia de electronegatividad, lo que indicará si son polares o no polares. En cambio, para determinar la polaridad de las moléculas poliatómicas de 3 o más átomos es necesario establecer la geometría molecular, que permite definir la distribución de la nube electrónica.

Energía de enlace

Es la energía necesaria para romper un enlace específico en la molécula. Cuanto mayor sea la energía del enlace, mayor será la atracción que se establecerá entre las moléculas.

Interacciones moleculares

Atracción dipolo-dipolo

Es la fuerza de atracción producida entre dos o más moléculas polares, que establece una asociación entre el extremo positivo de una molécula con el extremo negativo de otra.

Atracción ion-dipolo

Es la interacción de una molécula polar con un ion de comportamiento positivo o negativo.

Fuerzas de van der Waals

Conocidas también como fuerzas de London o fuerzas dipolo-transitorio, son atracciones débiles entre moléculas no polares. Se producen cuando estas moléculas no tienen polos, pero son inducidas a provocar un desplazamiento momentáneo y relativo de los electrones, generando un polo positivo y otro negativo, al que se le llama dipolo transitorio.

Puente de hidrógeno

Es similar a la interacción dipolo-dipolo, pero mucho más fuerte. Ocurre cuando un átomo de hidrógeno está unido a un átomo fuertemente electronegativo (como nitrógeno, oxígeno o flúor), posee una carga positiva parcial y puede interactuar con otros átomos electronegativos de otra molécula.

Geometría molecular según el modelo VSEPR

La siguiente tabla resume la relación entre los pares de electrones compartidos y solitarios, la distribución, la geometría, el ángulo de enlace ideal y ejemplos representativos.