PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS COVALENTES

CARÁCTER IÓNICO-COVALENTE DE UN ENLACE

ELECTRONEGATIVIDAD

MOMENTOS DIPOLARES

SÓLIDOS MOLECULARES. FUERZAS INTERMOLECULARES

SÓLIDOS COVALENTES

EL ESTADO SÓLIDO. RESUMEN

FERNANDO CARRILLO HERMOSILLAFernando.Carrillo@uclm.esÁrea de Q. Inorgánica.Facultad de CC. Químicas. UCLM

G.N. Lewis

CARÁCTER IÓNICO-COVALENTE DE UN ENLACE

covion

Influencia de la electronegatividad

Principalmente del H

Exclusivamente del F

Principalmente del F

H F+ -

Flúor es más electronegativo que hidrógenoElectronegatividad: capacidad de un átomo para atraer hacia si mismo los electrones del enlace

ELECTRONEGATIVIDAD

ELECTRONEGATIVIDAD

MOMENTOS DIPOLARES

X Y

y>x

q . rq dif. de cargasq dif. de cargasr distancia entrer distancia entre cargascargas

La separación de La separación de cargas parciales cargas parciales crea un crea un dipolodipolo eléctricoeléctrico+ -

DIPOLO TOTALDIPOLO TOTALEN NHEN NH33

DIPOLO EN ENLACE

MOLÉCULAS POLARES Y APOLARES

DIPOLO TOTALDIPOLO TOTALEN HEN H22OO

NO HAY DIPOLOTOTAL EN CH4

AUNQUE EXISTENDIPOLOS EN ENLACES

SÓLIDOS MOLECULARES

FUERZAS INTERMOLECULARES

+ +

+

+

- -

-

-

ENLACES DE VAN DER WAALS

•Entre moléculas Entre moléculas discretas (dipolos)discretas (dipolos)

•Actúan a larga Actúan a larga distanciadistancia

•No son dirigidasNo son dirigidas

•DébilesDébiles

•Entre moléculas Entre moléculas discretas (dipolos)discretas (dipolos)

•Actúan a larga Actúan a larga distanciadistancia

•No son dirigidasNo son dirigidas

•DébilesDébiles

VdW (débil)VdW (débil)

10-100 Kj.mol10-100 Kj.mol-1-1

Covalente (fuerte)Covalente (fuerte)

50-1000 Kj.mol50-1000 Kj.mol-1-1

ENLACES DE VAN DER WAALS

ENLACES DE VAN DER WAALS

C CO O

+

++------

------

---

---

OHH

OHH

++ --

Entre dipolos permanentesEntre dipolos permanentes

(moléculas polares)(moléculas polares)

Entre dipolos instantáneosEntre dipolos instantáneos

(ej.: Gases nobles) (ej.: Gases nobles)

Entre dipolos inducidosEntre dipolos inducidos

(ej.: moléculas apolares en agua) (ej.: moléculas apolares en agua)

+ -

+-

+ -

+ -

ENLACES DE HIDRÓGENO

XX HH YY

XX HH XX HH

X X muy electronegativomuy electronegativo

F > O > Cl > N > Br > I = S = CF > O > Cl > N > Br > I = S = C

H H pequeño, enlaza mejor con átomos peq.pequeño, enlaza mejor con átomos peq.

ENLACES DE HIDRÓGENO

ENLACES DE HIDRÓGENO

XX HH XX HH

XX HHXX HH

XX HH

H H pequeño, sólo puente entre dos átomospequeño, sólo puente entre dos átomos

ENLACES DE HIDRÓGENO

DÉBIL< 12 Kjmol-1

NORMAL 12-40 Kjmol-1

FUERTE > 40 Kjmol-1

EN GENERAL, MÁS FUERTES QUE

LAS FUERZAS DE VAN DER WAALS

ROH

ROH ------ NR3

F- ------ H-F

OR

H

SÓLIDOS COVALENTES

EJEMPLOS:Carbono (diamante) / SiO2 (cuarzo) / Boro

SÓLIDOS COVALENTES

•Los sólidos covalentes están formados por átomos unidos por enlaces covalentes a sus vecinos formando redes extensas.

•Los enlaces son direccionales y determinan el ordenamiento de la estructura cristalina.

•La rigidez de su estructura electrónica produce:DurezaBaja deformabilidadBaja conductividad (algunos son semiconductores)Baja solubilidad

CARÁCTER COVALENTE DE UN COMPUESTO IÓNICO

POLARIZACIÓNPOLARIZACIÓN

MAYOR CARÁCTER COVALENTEMAYOR CARÁCTER COVALENTE

CATIÓN PEQUEÑO Y/O CARGA ELEVADACATIÓN PEQUEÑO Y/O CARGA ELEVADAPOLARIZANTEPOLARIZANTE

ANIÓN GRANDE Y/O CARGA ELEVADAANIÓN GRANDE Y/O CARGA ELEVADAPOLARIZABLEPOLARIZABLE

CARÁCTER COVALENTE DE UN COMPUESTO IÓNICO

Ej.: NaF frente a NaIEj.: NaF frente a NaI

NaNa++ catión pequeño catión pequeño POLARIZANTEPOLARIZANTE

FF-- anión pequeño anión pequeño POCO POLARIZABLEPOCO POLARIZABLEII-- anión grande anión grande MUY POLARIZABLEMUY POLARIZABLE

NaF compuesto iónicoNaF compuesto iónicoNaI compuesto iónico con carácter covalenteNaI compuesto iónico con carácter covalente

INFLUENCIA SOBRE LAS PROPIEDADES F Y QINFLUENCIA SOBRE LAS PROPIEDADES F Y Q

RADIOS ATÓMICOSRADIOS ATÓMICOS

RADIOS IÓNICOSRADIOS IÓNICOS

COMPUESTOIÓNICO

COMPUESTOIÓNICO CON CARÁCTER

COVALENTE

COMPUESTOCOVALENTE

CON CARÁCTER

IÓNICO

COMPUESTOCOVALENTE

CATIÓN PEQUEÑO Y/O CON CARGA ELEVADA

FRENTE A ANIÓN GRANDE Y/O CON CARGA ELEVADA

DIFERENCIA DE ELECTRONEGATIVIDAD

ELEVADA

LOS COMPUESTOS IÓNICOS CON CARÁCTER COVALENTE TIENDEN A PRESENTAR ALGUNAS PROPIEDADES TÍPICAS DE COMPUESTOS COVALENTES MOLECULARES: PUNTOS DE FUSIÓN MÁS BAJOS DE LO ESPERADO, PEOR CONDUCTIVIDAD...

LOS COMPUESTOS COVALENTES CON CARÁCTER IÓNICO TIENDEN A PRESENTAR ALGUNAS PROPIEDADES TÍPICAS DE COMPUESTOS IÓNICOS: PUNTOS DE FUSIÓN MÁS ALTOS DE LO ESPERADO, CIERTO GRADO DE DISOCIACIÓN EN IONES, MAYOR CONDUCTIVIDAD, ...

EN AMBOS CASOS SIGUEN MANTENIENDO ALGUNAS CARACTERÍSTICAS INTRÍNSECAS DE CADA TIPO DE COMPUESTO.

TRANSICIÓN COVALENTE-IÓNICO

    

 TIPO DE SÓLIDO 

METÁLICONa

IÓNICONaCl

MOLECULARH2O

COVALENTE MACROMOLECULAR

SiO2

 PARTÍCULAS ENNODOS DE LA RED 

RESTOS ATÓMICOS(NÚCLEOS+CORTEZAELECTRÓNICA INTERNA) RODEADOSDE UNA NUBE ELECTRÓNICA

ANIONES Y CATIONES MOLÉCULAS OÁTOMOS INDIVIDUALES (GASESNOBLES)

ÁTOMOS

 FUERZAS DE UNIÓNENTRE PARTÍCULAS 

ENLACE METÁLICO(ORBITALES MOLECULARES DESLOCALIZADOS)

ELECTROSTÁTICAS FUERZAS DE VAN DER WAALS Y/O PUENTES DE HIDRÓGENO

ENLACE COVALENTE

 PROPIEDADES  

SÓLIDOS DE BLANDOS A DUROS CONDUCTORES DE LA ELECTRICIDAD Y EL CALOR PUNTO DE FUSIÓN VARIABLE, AUNQUE ALTO EN GENERAL

SÓLIDOS DUROS QUEBRADIZOS MALOS CONDUCTORES EN SÓLIDO, CONDUCTORES DE LA ELECTRICIDAD FUNDIDOS O EN DISOLUCIÓN PUNTOS DE FUSIÓN ALTOS

SÓLIDOS BLANDOS MALOS CONDUCTORES PUNTOS DE FUSIÓN BAJOS EN GENERAL:  UNA GRAN PARTE SON LÍQUIDOS O GASES EN CONDICIONES NORMALES 

SÓLIDOS MUY DUROS MALOS CONDUCTORES, EN GENERAL PUNTOS DE FUSIÓN ALTOS

LOS SÓLIDOSLOS SÓLIDOS