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Enlace Químico Química General I 2012

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Enlace Químico

Química General I

2012

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Los electrones de valencia son los electrones del

último orbital en un átomo, son los causantes de los

enlaces químicos.

1A 1 ns1

2A 2 ns2

3A 3 ns2np1

4A 4 ns2np2

5A 5 ns2np3

6A 6 ns2np4

7A 7 ns2np5

Grupo # de valencia e- configuración

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Principio Básico

• Los electrones de

valencia interactúan

para establecer

atracción entre los

átomos.

• Existen 2 tipos de

interacciones.

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2 tipos de enlace

• Interacciones en las que los electrones se

transfieren de un átomo a otro. (Enlace

Iónico)

• Interacciones en las que los electrones se

comparten entre dos átomos de una

manera mas o menos equitativa. (Enlace

covalente)

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Los electrones de valencias se

transfieren de un átomo a otro.

• La transferencia de electrones favorece la formación de iones y los de distinta carga se atraen para formar un enlace iónico o electrovalente.

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Los electrones de valencia se

comparten entre los átomos.

• El compartir

electrones da origen

al enlace covalente.

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Enlace Iónico

Definición, Propiedades y

Características.

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Enlace iónico

• Se define como una fuerza de atracción electrostática que mantiene a los iones unidos debido a su diferencia de cargas.

• Para formar iones los electrones se transfieren de la capa externa de un átomo a la de otro.

• El que pierde electrones queda positivo (catión) y el que gana electrones queda negativo (anión)

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Reglas para la formación de

iones • Los metales forman cationes perdiendo

electrones.

• Los no metales forman aniones con configuración de gas noble, ganando electrones.

• Los metales de transición pierden primero los electrones s y luego los d si es necesario.

• En la formación de iones no se suelen perder más de 3 electrones, salvo ciertas excepciones.

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Estructuras de Lewis en la

formación de iones.

• Se representan los elementos con sus

electrones de valencia.

• Los electrones de valencia se representan

con puntos o cruces.

• El resto del átomo con el símbolo (Kernel)

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Estructura de Lewis para los elementos representativos

y gases nobles

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Sucede en tres pasos que ocurren de la siguiente manera:

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Características de compuestos

con enlace iónico • Los compuestos conducen la electricidad

al estar fundidos o en solución acuosa.

• Tienen puntos de fusión elevados.

• La mayoría son solubles en agua.

• Forman cristales bien definidos.

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Compuestos iónicos - cristales

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Características de los

compuestos con enlace iónico • La diferencia de electronegatividad entre

los átomos que lo forman es grande, igual

a 1.7 o mas. (Excepción HF)

• Se da de manera común por transferencia

de electrones de elementos metálicos de

los grupos IA y IIA al O, los halógenos u

otros no metales.

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Características del enlace

iónico • No forman verdaderas

moléculas, lo que forma son redes cristalinas extendidas, (le da características de dureza, y explica los altos puntos de fusión)

• La mayoría son sólidos (en los compuestos covalentes hay mas diversidad). NaCl

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Li + F Li+ F -

Enlace iónico

1s22s1 1s22s22p5 1s22s22p6

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Tipos de iones

• Los iones se clasifican también por la configuración electrónica que poseen.

• De tal manera que se tienen los siguientes tipos que son los mas comunes:

– Iones tipo s2, por ejemplo el H- ,el Li+ y el Be2+.

– Iones tipo s2p6, por ejemplo los aniones de los no metales, los cationes de los alcalinos desde el sodio y los cationes de los alcalinotérreos desde el magnesio.

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Tipos de iones

– Iones tipo s2d10 como el de algunos metales que se

encuentran por debajo del grupo de los no metales y

metaloides, que al formar cationes pierden primero

los electrones en p, por ejemplo el Pb2+ y el Sn2+.

– Iones tipo d10, como el de los metales que tienen

lleno el orbital (n-1)d y pierden los electrones del

orbital ns, por ejemplo el Zn2+, el Cd2+, el Hg2+, el

Au1+, el Cu1+ y la Ag1+

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Problemas

• Indique el tipo de ion monoatómico que

pueden formar los siguientes elementos:

– Sc

– Ca

– N

– Zn

– Cr

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Problemas

• Prediga la fórmula química de los

compuestos iónicos que se forman entre

los siguientes pares de elementos:

– Mg y Br

– F y Al

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Problemas

• Escriba las fórmulas globales y las

estructuras de Lewis correspondientes a

la unión de los siguientes iónes:

– Estroncio (II) y nitruro

– Potasio (I) y fluoruro

– Magnesio (II) y óxido

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Atención!

• Leer del libro de Chang, 10ma edición las

páginas:

– 366 a 368

– Resolver hojas de trabajo no. 0 (primeros 2

grupos de ejercicios); iniciar con la 1 y 2

completa.

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Enlace Covalente

Definición, propiedades y

características

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Enlace Covalente

• Es una fuerza de atracción que se da

entre 2 átomos debido a que un par de

electrones con spin opuesto es

compartido por los 2 átomos que forman

el enlace.

• Los electrones de las capas externas son

compartidos por los dos átomos

enlazados.

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Un enlace covalente ocurre cuando dos o más átomos

comparten uno o más pares de electrones.

¿Por qué compartirían electrones dos átomos?

F F +

7e- 7e-

F F

8e- 8e-

F F

F F

Estructura de Lewis para F2

Pares libres Pares libres

Pares libres Pares libres

Enlace covalente simple

Enlace covalente simple

9.4

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Enlace Covalente

• Es el enlace que esta

presente en las

moléculas diatómicas

homonucleares.

(hidrógeno H2, oxígeno

O2, nitrógeno N2, flúor F2,

bromo Br2, yodo I2, cloro

Cl2)

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Enlace covalente

• Enlace covalente simple: se comparte una sola pareja de electrones. (ejemplo, hidrógeno)

• Enlace covalente doble: se comparten dos pares de electrones entre 2 átomos. (ejemplo, oxígeno que tiene pares de enlace y de no enlace)

• Enlace covalente triple: dos átomos comparten 3 pares de electrones (máximo de pares que se pueden compartir), ejemplo, el nitrógeno.

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8e-

H H O + + O H H O H H or

2e- 2e-

Estructura de Lewis para el agua

Doble enlace – dos átomos comparten dos pares de electrones

Enlace covalente simple

O C O or O C O

8e- 8e- 8e- Enlaces dobles

Enlaces dobles

Triple enlace – dos átomos comparten tres pares de electrones

N N

8e- 8e- N N

Triple enlace Triple enlace

or

9.4

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Enlace covalente

• Los electrones se

pueden compartir

equitativamente (en

las moléculas

diatómicas

homonucleares hay

enlaces covalentes

puros), o no (por

ejemplo en el HF)

H F

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Propiedades de los compuestos

con enlaces covalentes

• Este tipo de enlace da origen a

verdaderas moléculas.

• Son no ionizables y si lo hacen, lo hacen

en bajo porcentaje (porcentaje de carácter

iónico, no hay nada completamente

covalente)

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Propiedades de los compuestos

con enlaces covalentes

• No conducen la electricidad en ninguna fase.

• Hay una diferencia de electronegatividad

pequeña entre los átomos que lo forman (menor

a 1.7).

• Se forma entre 2 no metales o entre un

metaloide y un no metal, (hay algunas

excepciones como en el cloruro de bario)

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Longitud de los enlaces covalentes

Longitud

Triple enlace < Doble enlace < Enlace simple

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Problemas

• Identifique si los siguientes compuestos son iónicos o covalentes:

– Oxido ferroso

– Anhídrido sulfúrico

– Anhídrido carbónico

– Agua

– Cloruro de sodio