Clase 3 Para Enviar
of 20
Transcript of Clase 3 Para Enviar
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
1/20
ENLACE COVALENTE
La configuracin electrnica estable del enlace covalente se
consigue compartiendo electrones externos s yp entre tomosvecinos (con el fin de obtener 6, alta estabilidad qumica).
Se forma entre tomos con pequeas diferencias de
electronegatividad.
Dos tomos unidos covalentemente contribuyen cada uno alenlace con al menos un electrn.
Es direccional; existe entre tomos especficos y slo en la
direccin que hay electrones compartidos.
Ejemplos de enlaces covalente: nico elemento (H2, Cl2, F2,etc.), tomos diferentes (CH4, H2O, HNO3, HF, etc.), slidos
elementales (diamante (carbono), silicio, germanio),
compuestos slidos (Ga As), Ir Sb y Si C).
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
2/20
ESPOCH - EIA
a) El enlace covalente requiere que los electrnes sean compartidos entretomos, de tal forma que cada uno de los tomos llene su orbital externo sp.b) En el caso del silicio, con valencia de cuatro, deben formarse cuatro enlacescovalentes. c) Los enlaces covalentes son direccionales. En el caso del siliciose forma una estructura tetradrica, con ngulos de 109,5 entre cada
enlace.
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
3/20
Enlace covalente en la molcula de hidrgeno Es el caso ms sencillo de enlace covalente.
Enlace covalente en la molcula de hidrgeno. La densidad de carga (probabilidad deencontrar un electrn) ms alta en la nube de electrones est en la regin de traslape
entre los ncleos de los tomos de hidrgeno.ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
4/20
Durante el enlace de la molcula de hidrgeno, la energa
potencial de los tomos disminuye y se libera energa.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
5/20
Enlace covalente en otras molculas diatmicas.
El tomo de flor con sus siete electrones externos (225)
comparte un electrn 2p con otro tomo de flor.
El tomo de oxgeno con sus seis electrones externos
(2
24
) comparte dos electrones 2p con otro tomo deoxgeno.
El nitrgeno con sus cinco electrones de valencia externos(223) comparte tres electrones 2p con otro tomo denitrgeno.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
6/20
Enlace covalente en el carbono
El carbono es el elemento bsico de la mayora de materiales
polimricos (configuracin electrnica 122).
En la capap slo se tiene 2 electrones para compartir, lo cual
al producirse un enlace covalente, como resultado se tendra
slo 4 electrones (capa p incompleta).
En muchos casos el carbono forma cuatro enlaces covalentes
de igual fuerza debido a la hibridacin del enlace (uno de los
orbitales 2s es promovido a un orbital 2p)
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
7/20
El carbono en la forma de diamante muestra el tipo de enlace
covalente tetradrico 3.
Un tomo de carbono con cuatro orbitales 3equivalentes dirigidos
simtricamente hacia los vrtices de un tetraedro. El ngulo entre los orbitales
es 109.5.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
8/20
La estructura del diamante consta de una molcula compacta
con enlace covalente tetradrico 3(cada tomo de carbono
se enlazar a otros 4 tomos de carbono sucesivamente).
Enlaces 3covalentes en la estructura del diamante. Cada zona sombreada
representa un enlace covalente de un par de electrones.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
9/20
Esta estructura explica la dureza extremadamente alta del
diamante, su alta fuerza de enlace y su alta temperatura de
fusin (temperatura de fusin de 3 550C.)Enlace covalente en molculas que contienen carbono
El hidrocarburo ms que simple es el metano.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
10/20
El metano, etano y butano (n-) normal son hidrocarburos
sencillos.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
11/20
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
12/20
ENLACE METLICO
Los tomos estn ordenados relativamente muy juntos en una
ordenacin sistemtica o estructura cristalina.
Los elementos metlicos tienen una electronegatividad baja,
por tanto, sus electrones de valencia no estn asociados
frreamente (dbilmente enlazados) a un ncleo particular.
Se comparten electrones en forma deslocalizada para formar
un enlace fuerte no direccional entre los tomos.
Los electrones de valencia del slido no pertenecen a ningn
tomo en particular y son ms o menos libres de circular a
travs de todo el metal (forman un mar de electrones).
El ncleo y los electrones que no son de valencia forman
cationes. Los electrones libres contrarrestan las fuerzas
repulsivas generadas por los cationes y actan como
elemento de unin de los iones cargados positivamente.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
13/20
El enlace metlico se forma cuando los tomos ceden sus electrones de
valencia, creando un mar de electrones. Los cuerpos centrales atmicos
positivamente cargados quedan anlazados mediante la atraccin mutua con
los electrones libres de carga negativaESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
14/20
Las altas conductividades trmica y elctrica de los metales se
se debe a que algunos electrones son libres para moverse a
travs de la celda cristalina del metal.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
15/20
La mayora de los metales pueden deformarse
considerablemente sin fracturas debido a que los tomos de
metal se pueden deslizar unos sobre otros sin distorsionar
totalmente la estructura de enlace metlico.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
16/20
Enlaces Secundarios o enlaces de Van der Waals.
Unen molculas o grupos de tomos mediante una atraccin
electrosttica dbil.
Las energas de enlace caractersticas son del orden de 10
KJ/mol (0.1 eV/tomo).
La atraccin electrosttica se da entre regiones de carga
positiva y regiones de carga negativa que unen de manera
dbil ambas molculas.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
17/20
El enlace de Van der Waals est formado como resultado de la polarizacin demolculas o de grupos de tomos. En el agua, los electrones del oxgeno
tienen tendencia a concentrarse lejos del hidrgeno. La diferencia de cargaresultante permite que la molcula se enlace dbilmente con otras molculas
de agua.ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
18/20
Los tomos dentro de las molculas o grupos de tomos estnunidos mediante fuertes enlaces covalentes o inicos, peroestas molculas, en cambio, se unen por medio de enlaces
secundarios. Al calentar el agua hasta el punto de ebullicin se rompen los
enlaces de Van del Waals y se convierte en vapor. Sonnecesarias temperaturas mucho ms altas para romper losenlaces covalentes que unen los tomos de oxgeno y de
hidrgeno.
El cloruro de polivinilo (plstico PVC) tiene enlaces covalentesque forma cadenas moleculares que se unen unas con otrasmediante enlaces secundarios.
El PVC puede ser deformado rompiendo los enlaces Van derWaals, permitiendo que las cadenas se deslicen una frente ala otra.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
19/20
En el cloruro de polivinilo los tomos de cloro unidos a la cadena del polmero tienen carganegativa y los tomos de hidrgeno carga positiva. Las cadenas estn enlazadas
dbilmente mediante enlaces Van der Waals. (b) Cuando se aplica una fuerza al polmerolos enlaces Van der Waals se rompe y las cadenas se deslizan una frente a la otra.
ESPOCH - EIA
-
7/24/2019 Clase 3 Para Enviar
20/20
ESPOCH - EIA
