Enlace Químico

Introducción

Las propiedades físicas de un compuesto dependen principalmente del tipo de enlaces que mantienen unidos a los átomos de una molécula. Éstos pueden indicar el tipo de estructura y predecir sus propiedades físicas. A continuación se darán a conocer los tipos de enlaces que influencian las propiedades de los compuestos químicos.

Enlace Químico:

Los enlaces químicos son las fuerzas de atracción que mantienen unidos entre sí a los átomos o iones para formar moléculas o cristales. Los tipos de enlaces presentes en una sustancia, son responsables en gran medida de sus propiedades físicas y químicas. Los enlaces son responsables además, de la atracción que ejerce una sustancia sobre otra.

Tipos de enlaces

Mencionamos en otro que el tipo de enlace predominante en los compuestos orgánicos era el covalente y precisamente de aquí se desprenden muchas de las propiedades comunes que encontramos en este tipo de compuestos (malos conductores térmicos y eléctricos, por ejemplo). Pero el enlace covalente no es el único tipo de enlace que hay.

En realidad normalmente hablamos de enlace metálico -el más fácil de identificar de todos porque sólo se da con “metales”-,covalente puro, covalente polar, iónico, covalente coordinado y aunque estrictamente hablando no son enlaces, también se mencionan normalmente en esta clasificación las Fuerzas de Van der Waals y los puentes de hidrógeno (también explicados en aunque éstas son fuerzas de tipo electrostático.

La determinación del tipo de enlace para fines prácticos se basa en el diferencial de electronegatividad entre los elementos involucrados. La electronegatividad de cada elemento normalmente viene listada en tu tabla periódica, pero si no la tienes a la mano puedes utilizar este . Los valores de la electronegatividad se llaman escala de Pauling por sus trabajos en esta área, son valores relativos y no llevan unidades.

El valor de la electronegatividad aumenta con el número atómico en un periodo y disminuye en un grupo (recuerda que ésta como otras propiedades son periódicas y tienen que ver con la canidad de electrones y el llenado de las capas u orbitales)

Volviendo al punto de los tipos de enlaces… si restas el valor de la electronegatividad de los elementos involucrados en un enlace y te da un valor de 0 entonces tienes un enlace covalente puro, esto ocurre por ejemplo en los gases O2, N2, etc.

Si la resta te da mayor a cero pero menor a 1.7 es un enlace covalente polar. Esto quiere decir que uno de los elementos cede completamente un electrón al más electronegativo.

Si la resta te da un valor mayor a 1.7 entonces es un enlace iónico.

El enlace covalente coordinado juega con reglas totalmente distintas (y está cayendo en desuso), aquí es necesario que conozcas la representación del compuesto y hagas el llenado acorde a la regla del octeto para ver si se está cediendo un par completo de electrones.

Ojo – Si ves un compuesto como CaCO2, ¡no te confundas por los subíndices! Recuerda que estos te indican cuántos átomos de cada elemento tienes pero cada enlace se calcula de manera independiente. Restarás la electronegatividad del carbono y la del oxígeno, no se multiplican por el subíndice ni nada por el estilo.

Dependiendo del enlace son las propiedades, en términos generales podemos listar las siguientes:

Covalente:

• Los compuestos covalentes suelen presentarse en estado líquido o gaseoso aunque también pueden ser sólidos. Por lo tanto sus puntos de fusión y ebullición no son elevados.

• La solubilidad de estos compuestos es elevada en disolventes polares, y nula su capacidad conductora.

• Los sólidos covalentes macromoleculares, tienen altos puntos de fusión y ebullición, son duros, malos conductores y en general insolubles.

Iónico:

• Los compuestos iónicos resultan normalmente de la reacción de un metal de bajo potencial de ionización, con un no metal. Los electrones se transfieren del metal al no metal, dando lugar a cationes y aniones, respectivamente. De aquí que sean buenos conductores.

• Las sustancias iónicas se encuentran en la naturaleza formando redes cristalinas, por tanto son sólidas.

• Su dureza es bastante grande, y tienen por lo tanto puntos de fusión y ebullición altos.

• Son solubles en disolventes polares como el agua.

• Cuando se tratan de sustancias disueltas tienen una conductividad alta.

Enlace metálico:

• Suelen ser sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio, y sus puntos de fusión y ebullición varían notablemente.

• Las conductividades térmicas y eléctricas son muy elevadas.

• Presentan brillo metálico.

• Son dúctiles y maleables.

• Pueden emitir electrones cuando reciben energía en forma de calor.

Respecto a los puentes de hidrógeno y Fuerzas de Van der Waals hablaremos de manera más enfocada en una ocasión futura.

Fusión Y Fisión Nuclear

En física nuclear, fusión nuclear es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de carga similar se unen y forman un núcleo más pesado. Simultáneamente se libera o absorbe una cantidad enorme de energía, que permite a la materia entrar en un estado plasmático.

La fusión de dos núcleos de menor masa que el hierro (en este elemento y en el níquel ocurre la mayor energía de enlace nuclear por nucleón) libera energía en general. Por el contrario, la fusión de núcleos más pesados que el hierro absorbe energía. En el proceso inverso, la fisión nuclear, estos fenómenos suceden en sentidos opuestos.

En el caso más simple de fusión, en el hidrógeno, dos protones deben acercarse lo suficiente para que la interacción nuclear fuerte pueda superar su repulsión eléctrica mutua y obtener la posterior liberación de energía.

En la naturaleza ocurre fusión nuclear en las estrellas, incluido el sol. En su interior las temperaturas son cercanas a 15 millones de grados Celsius.1 Por ello a las reacciones de fusión se les denomina termonucleares. En varias empresas se ha logrado también la fusión (artificial), aunque todavía no ha sido totalmente controlada.

Sobre la base de los experimentos de transmutación nuclear de Ernest Rutherford, conducidos pocos años antes, Mark Oliphant, en 1932, observó por vez primera

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