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7/24/2019 ENLACES-ATOMICOS.ppt

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ENLACESATOMICOS

LUIS MIGUEL MENDEZ M.Ingeniero MecnicoMagister en Ing. Mecnica

Enlace de tomos para formarmolculas, lquidos o slidos:

El enlace entre tomos se hace por laafinidad qumica que existe entre ellos. Sino se realiza enlace es porque no hayafinidad, sino saturacin de enlace.

Todos los enlaces se balancean cuando

las capas ms externas de electrones seubican tangentes o comienzan atraslaparse.


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Fuerzas y Energas de enlaceLas fuerzas y energas de enlace se

analizan entre dos tomos inicialmente.Resultan de las condiciones atractivas y

repulsivas entre los tomosE =F drEl espaciamiento de equilibrio en fuerza y

energa FN= 0 y Emin= E0se da en una

separacin r0. E0 representa la energanecesaria para separar suficientementelos tomos como para que no interacten.

Fuerzas atractiva,repulsiva y neta, en lainteraccin de dos

tomos.

El inicio de la fuerza dependedel enlace particular

Energas atractiva,

repulsiva y neta en lainteraccin de dostomos.

E0 depende de la energamnima o energa de enlace delpar de tomos.


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Energa de enlaceE0 representa la energa de enlace y

corresponde al mnimo de energa en lainteraccin.

Esta energa da una indicacin de latemperatura de fusin, el coeficiente deexpansin trmica y del mdulo de elasticidad.

Si E0 aumenta, aumentara la temperatura defusin (Tf) y el mdulo de elasticidad (E),

disminuir el coeficiente de expansin trmica().

Existen 3 mecanismos importantes o principales,mediante los cuales los tomos se enlazan o unenformando slidos:

1. El enlace metlico: Es un enlace producido poratraccin electrosttica entre los electrones de valenciay los ncleos positivamente cargados de los tomos.

2. Enlace inico: Enlace formado por dos especiesdiferentes de tomos. Cuando uno de ellos (catin)dona sus electrones de valencia al otro (anin). laatraccin electrosttica une a los tomos.

3. Enlace covalente: Enlace formado por dos tomoscuando dichos tomos comparten sus electrones de

valencia.

Enlace Van der Waals: Atraccin electrosttica dbilentre molculas polares. Las molculas polares tienenconcentraciones de carga positiva y negativas endiferentes lugares. Un enlace secundario.


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Enlace InicoSe da entre elementos metlicos y no-metlicos

(extremos opuestos horizontales de la T.P.)Todos los tomos adquieren estabilidad por

configuracin electrnica, volvindose iones.Fuerzas de enlace son coulombicas, por lo que es

no direccional: la magnitud del enlace es igual entodas las direcciones alrededor del in.

La estabilidad del material se da por lapermanente cercana de los iones positivos

(catin) y negativos (anin) en un arreglotridimensional que balancee las cargas elctricas.Es el enlace predominante de los cermicos

Enlace Inico (xidos, Carburos, Nitruros,Boruros, Siliciuros y Halogenuros)Energa de enlace alta, por esto tienen alto punto

de fusin.Para que la energa de atraccin sea mxima y la

de repulsin sea mnima, los vecinos inmediatosde un in, deben ser de polaridad opuesta.

La forma mas estable de empaquetar en unaestructura atmica los iones es la de mayor N devecinos inmediatos o N de coordinacin. Estenmero depende de la relacin de radios entre elcatin (metal) y el anin (No metal). rc/ra


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Enlace CovalenteLa configuracin electrnica estable se da por

mantener electrones entre tomos adyacentes,compartiendo cada tomo al menos un electrnen el enlace.

Enlace direccional, el enlace es entre tomosespecficos y existe solamente en la direccinque une esos dos tomos.

Las molculas de los no metales y tomos deelementos dismiles del lado derecho de la tabla

peridica.El nmero de enlaces que puede realizar un

tomo depende de la valencia de ese tomo.

Enlace MetlicoLos electrones de valencia no estn

enlazados a ningn tomo y sonrelativamente libres de viajar a travs delmaterial, perteneciendo al material neto oformando un mar o nube de electrones.

Enlace no direccional.

Buenos conductores.

Enlace puede ser fuerte o dbil.


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Enlaces Secundarioso de Van der Waals:

Dbil.

Dipolo fluctuante inducidoDipolo inducido o molculas polares

Dipolo permanente

Cuando los electrones son igualmente sostenidos

por los tomos de la molcula, se forman enlacescovalentes o metlicos. En estos casos lostomos pueden ser del mismo tipo.

Caractersticas:Fraccin de caracterstica Inica de un enlace: x

electronegatividad.

Mdulo de elasticidad E: k: constante deBoltzman yvolumen atmico en la estructura.

Coeficiente de expansin trmica :GConstantede Gruneisen, [0,4 4]

fTkE

100

k

Cv3

24

1

1 ba xx

eFCI

E

CvG

3

f

G

T100

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