¿Por qué los materiales con enlace iónico son frágiles?

Al aplicar una fuerza a un cristal como el cloruro de sodio se rompe el equilibrio eléctrico entre los iones. Por esta causa los materiales unidos iónicamente se comportan como frágiles.

¿Por qué los materiales covalentes no conducen bien la electricidad?

Las uniones covalentes son muy fuertes y los electrones están compartidos entre átomos concretos. Por ello estos materiales se comportan como aislantes eléctricos y no como conductores.

¿Qué hace que los metales conduzcan la electricidad?

En el enlace metálico los electrones de valencia quedan libres y forman una nube electrónica que se distribuye entre muchos átomos vecinos. Esta nube permite el paso de la corriente.

Enlaces primarios: iónico, covalente y metálico, con sus propiedades

Resumen

El documento describe los tres tipos de enlace químico primario: iónico, covalente y metálico. Explica cómo se forma cada uno, cuál es su naturaleza (transferencia o compartición de electrones) y qué propiedades mecánicas y eléctricas presentan los materiales que los contienen.

Puntos clave

El enlace iónico resulta de la atracción electrostática entre iones de carga opuesta y es no direccional.
Los materiales con enlace iónico son fuertes, rígidos, frágiles y tienen baja conductividad eléctrica y térmica.
El enlace covalente implica la compartición de electrones de valencia entre átomos adyacentes y es altamente direccional.
Los materiales covalentes tienen poca ductilidad y se comportan como aislantes eléctricos.
El enlace metálico se produce por electrones de valencia deslocalizados que forman una nube electrónica; es no direccional.
La electronegatividad mide la tendencia de un átomo a atraer electrones y se cuantifica en una escala de 0 a 4.1.

Ponte a prueba

ENLACES PRIMARIOS

Enlace Iónico

Se define como el enlace primario resultante de la atracción electrostática de iones con carga opuesta.

Se produce por la atracción eléctrica entre iones positivos (+) y negativos (–) dispuestos alternativamente.

Implica la transferencia de electrones de valencia de un átomo a otro.

Resulta de la atracción electrostática entre dos iones con cargas opuestas.

Es un enlace no direccional. Por ejemplo: Un Na+ atrae a cualquier Cl- adyacente por igual en todas las direcciones.

Se presenta entre átomos de los primeros y últimos grupos de la tabla periódica. ¿Por qué?

Debido a la electronegatividad, la tendencia comparativa de un átomo a mostrar un comportamiento electropositivo o electronegativo se puede cuantificar asignando a cada elemento un número de electronegatividad (ésta se mide de 0 a 4.1).

Propiedades Asociadas al Enlace Iónico

Enlaces fuertes y rígidos.
Alta resistencia mecánica.
Alto módulo de rigidez.
Alto punto de fusión.
Baja conductividad térmica y eléctrica.

Cuando se aplica una fuerza a un cristal de cloruro de sodio, por ejemplo, se rompe el equilibrio eléctrico entre los iones. En parte, por esta causa los materiales unidos iónicamente se comportan como frágiles.

Su conductividad eléctrica es baja ya que la carga eléctrica puede ser transferida por el movimiento de iones enteros, los que no se desplazan tan fácilmente como los electrones.

Definiciones Relacionadas

La ELECTROSTÁTICA es el estudio de las cargas eléctricas en equilibrio.

El ÁTOMO es la partícula más pequeña en que un elemento puede ser dividido.

La ELECTRONEGATIVIDAD es la capacidad que tiene un átomo de atraer los electrones.

Enlace Covalente

Se define como el enlace primario resultante de la compartición de electrones. En la mayor parte de los casos involucra el solapamiento de orbitales semiocupados de dos átomos.

Implica la compartición de electrones de valencia de dos átomos adyacentes.

Se forma entre elementos próximos en la tabla periódica.

La unión resultante es altamente direccional.

Es el enlace dominante que se encuentra en los materiales cerámicos y en el encruzamiento de los polímeros.

Propiedades y Características Asociadas al Enlace Covalente

Implica la compartición de electrones de valencia de dos átomos adyacentes.
Se forma entre elementos próximos en la tabla periódica.
La unión resultante es altamente direccional.
Es el enlace dominante que se encuentra en los materiales cerámicos y en el encruzamiento de los polímeros.

Como las uniones covalentes son muy fuertes, los materiales unidos de este modo tienen poca ductilidad y escasa conductividad eléctrica.

Los materiales formados por enlaces covalentes son frágiles en vez de dúctiles, y se comportan como aislantes eléctricos y no como conductores.

Enlace Metálico

Enlace primario resultante de la compartición de electrones externos deslocalizados en forma de nube de carga electrónica.

Se define como el enlace primario resultante de la compartición de electrones externos deslocalizados en forma de nube de carga electrónica.

Involucra la distribución compartida de los electrones de valencia.

Enlace no direccional.

Los electrones de valencia pasan a ser libres, por lo que: (1) presentan la misma probabilidad de asociarse a un gran número de átomos vecinos y (2) forman una nube electrónica. Ejemplo: Todos los metales (Al, Cu, Fe, etc.).

El enlace se produce cuando cada uno de los átomos contribuye con sus electrones de valencia a la formación de una nube electrónica dentro del metal sólido. Los enlaces secundarios son: Fuerzas de Van der Waals.