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BLOQUE 1
ESTADOS DE AGREGACIÓN
DE LA MATERIA
Tema 1: El Enlace Químico
Tema 2: Fuerzas Intermoleculares
Tema 3: Gases Ideales y Reales.
Ecuaciones de Estado.
Tema 1
El Enlace Químico
El enlace químico
Los mundos microscópico y
macroscópico
El enlace químico
El enlace químico
Sistemas microscópicos: sus propiedades no pueden percibirse por los sentidos o medirse con aparatos convencionales
Sistemas macroscópicos: los podemos percibir con los sentido y/o sus propiedades son medibles directamente
El enlace químico
Descripción microscópica: todas las propiedades de cada partícula del sistema (posición, velocidad…) son medidas de forma precisa
Descripción macroscópica: sólo unas pocas propiedades para todo el sistema (presión, temperatura…) se pueden medir siempre que el sistema esté en equilibrio
Los átomos
El enlace químico
- El sistema más pequeño con que trabajan los químicos
- Son las bases de la constitución de la materia
Son sistemas microscópicos
- Sus tamaños son del orden de la décima parte de la milmillonésima parte de un metro.
Las moléculas
El enlace químico
- Es lo menos que podemos tener de una sustancia
- Se forman por uniones entre los átomos
Son sistemas microscópicos
- Pueden tener desde dos a muchísimos átomos(204 mil millones en una molécula de ADN humano)
Sistemas microscópicos
El enlace químico
Sistemas atómico-moleculares
Descripción microscópica
El enlace químico
Descripción atómico-molecular o estructural
El enlace químico
- Unidos por fuerzas muy intensas
- Inexplicables mediante la física clásica
- Fuerzas inexistentes en el mundo macroscópico
- Explicables sólo mediante la física cuántica
Átomos dentro de las moléculas
Átomos dentro de las moléculas
El enlace químico
ENLACE QUÍMICO(ENLACE COVALENTE)
Las moléculas se atraen entre sí
El enlace químico
FUERZASINTERMOLECULARES
El enlace químico
- Se basan principalmente en interacciones electrostáticas
- Explicables mediante la física clásica
- Pueden percibirse por los sentidos…
- De naturaleza variada dependiendo de las propiedades eléctricas de las moléculas: NH4
+, SO4- , H2O, N2
Fuerzas intermoleculares
Las fuerzas intermoleculares se perciben mediante los sentidos
El enlace químico
- Si son débiles: la sustancia es GASEOSA
- Si son intermedias: las sustancia es LÍQUIDA
- Si son fuertes: la sustancia es SÓLIDA
Las fuerzas intermoleculares
pertenecen al mundo macroscópico
El enlace químico
Único requisito: contar con un número suficiente de moléculas…
El enlace químico
…pero la naturaleza de la unión no varía a cuando sólo hay dos moléculas
El enlace químico
SISTEMASTERMODINÁMICOS
Sistemasmacroscópicos
DESCRIPCIÓNTERMODINÁMICA
Descripciónmacroscópica
Evidencia científica: se puede llegar a la descripción macroscópica (presión, temperatura) a partir de un estudio estadístico de las interacciones moleculares
El enlace químico
TemperaturaVelocidadesmoleculares Presión,
densidad…
Sistemas naturales
El enlace químico
ATÓMICO-MOLECULARES
TERMODINÁMICOS
El enlace químico
- Principios siglo XIX: teorías electrostáticas (Jons J. Berzelius)
- 1869: tabla periódica (Dimitri Mendeleiev) y valencias químicas
- 1916: enlace iónico y enlace covalente (Gilbert N. Lewis)
- 1913: número atómico (Henry Moseley) y configuración electrónica
Evolución histórica del enlace químico
- 1926: teorías cuánticas (Erwin Schrödinger)
El enlace químico
Idea básica: un enlace covalente está formado por un par de electrones compartidos por los dos átomos unidos por el enlace.
El enlace por pares de electrones compartidos(Gilbert N. Lewis)
Al compartir los electrones del enlace, los átomos adquieren la configuración electrónica de gas noble más próximo en la Tabla Periódica, y adquieren así una gran estabilidad.
Ejemplo: molécula de hidrógeno, H2
El enlace químico
Configuración electrónica del átomo de H: 1s
Estructura de Lewis: H ─ H
Configuración electrónica del H en la molécula: 1s2 (He)
Ejemplo: molécula de agua, H2O
El enlace químico
Configuración electrónica del átomo de H: 1s
Estructura de Lewis: H ─ O ─ H
Configuración electrónica del H en la molécula: 1s2 (He)
Configuración electrónica del átomo de O: 1s2, 2s2p4
Configuración electrónica del átomo de O en la molécula:1s2, 2s2p6 (Ne)
Teoría cuánticas(Orbitales Moleculares)
El enlace químico
Los electrones no están colocados en una línea entre los dos átomos
Los electrones están deslocalizados sobre la molécula
La única magnitud que existe es la densidad electrónica
El enlace químico
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