GENERALIDADES DEL ENLACE QUÍMICO

Símbolos de puntos de Lewis Enlace iónico: características y propiedades Nomenclatura y fórmulas sencillas de compuestos

iónicos Enlace metálico: características y propiedades Enlace covalente: enlace covalente polar y no

polar Nomenclatura y fórmulas sencillas de compuestos

covalentes Tipos de sólidos covalentes: sólidos moleculares,

redes covalentes y polímeros

SÍMBOLOS DE PUNTOS DE LEWIS (SPL)

Gilbert Lewis: los átomos se combinan para alcanzar una configuración electrónica más estable.

La estabilidad máxima se logra cuando un átomo es isoelectrónico con un gas noble

Los electrones de valencia (EV) están involucrados en la formación de los enlaces químicos

SPL: consta del elemento del símbolo y un punto por cada EV de un átomo del elemento.

Los elementos de transición, lantánidos y actínidos, tienen capas internas incompletas y en general no es posible escribir símbolos sencillos de puntos de Lewis

Químico estadounidense(1875-1946)

ENLACE IÓNICO

Los átomos con bajas EI tienden a formar cationes, y aquellos con alta AE tienden a formar aniones.

Generalmente los metales alcalinos tienen posibilidades de formar cationes, mientras los halógenos y el oxígeno forman aniones.

Fuerza electrostática que une a los iones en un compuesto iónico.

NOMENCLATURA DE COMPUESTOS IÓNICOS

Los compuestos iónicos están formados por cationes y aniones. Los nombres de los cationes provienen del nombre de los elementos.

Muchos compuestos iónicos son compuestos binarios, compuestos formados por dos elementos.

En los compuestos binarios primero se nombra el anión no metálico seguido por el catión metálico

NaCl: cloruro de sodio. La nomenclatura del anión se

forma tomando la primera parte del nombre del elemento (cloro)y agregando el sufijo uro.

Elemento Nombre del catión

Na Ion sodio

K Ion potasio

Mg Ion magnesio

Al Ion aluminio

NOMENCLATURA DE COMPUESTOS IÓNICOS

El sufijo uro también se utiliza para algunos de grupos de aniones que contienen elementos diferentes, como el cianuro (CN-). Por ejemplo KCN, cianuro de potasio.

Compuestos ternarios: compuestos formados por tres elementos.

Algunos metales, en particular los metales de transición pueden formar mas de un tipo de catión.

Grupo 4A Grupo 5A Grupo 6A Grupo 7A

C carburo (C4-) N nitruro (N3-) O óxido (O2-) F fluoruro (F-)

Si siliciuro (Si4-) P fosfuro (P3-) S sulfuro (S2-) Cl cloruro (Cl-)

Se selenuro (Se2-)

Br bromuro (Br-)

Te telururo (Te2-)

I yoduro (I-)

NOMENCLATURA DE COMPUESTOS IÓNICOS

Fe2: ion ferroso; Fe3: ion férrico FeCl2: cloruro ferroso; FeCl2: cloruro férrico

SISTEMA DE STOCK

Se utiliza debido a las dificultades que se presentan cuando un elemento presenta mas de dos números de oxidación.

Este sistema utiliza el número romano I que indica una carga positiva, II significa dos cargas positivas, y así sucesivamente.

Ejemplo: Mn2+: MnO óxido de manganeso (II) Mn3+: Mn2O3: óxido de manganeso (III) Mn4+: MnO2: óxido de manganeso (IV)

El primer caso se leería óxido de manganeso dos.

Ejercicio: Nombrar los siguientes compuestos:

Cu(NO3)2: nitrato de cobre (II)

KH2PO4: dihidrógeno fosfato de potasio

NH4ClO3: clorato de amonio

COMPUESTOS MOLECULARES

Por lo general están formados por elementos no metálicos Se nombran de forma similar a los compuestos iónicos:

primero el segundo elemento de la fórmula, y luego se adiciona la raíz uro y después se nombra el primer elemento: HCl: cloruro de hidrógeno HBr: bromuro de hidrógeno SiC: carburo de silicio

Es muy común que un par de elementos formen diferentes compuestos. En estos casos se utilizan prefijos griegos que denotan el número de átomos de cada uno de los elementos presentes: CO: monóxido de carbono CO2: dióxido de carbono SO2: dióxido de azufre SO3: trióxido de azufre NO2: dióxido de nitrógeno N2O4: tetróxido de dinitrógeno

COMPUESTOS MOLECULARES

Algunas excepciones: B2H6: diborano CH4: metano SiH4: silano NH3: amoniaco PH3: fosfina H2O: agua H2S: sulfuro de hidrógeno

Nombrar los siguientes compuestos: SiCl4:

tetracloruro de silicio P4O10:

decóxido de tetrafósforo

PASOS PARA LA NOMENCLATURA DE COMPUESTOS IÓNICOS Y MOLECULARES BINARIOS

Compuesto

Iónico

Catión con una sola carga

- Nombre primero el metal- Si es un anión monoatómico, agregue el sufijo uro a la raíz

del nombre del elemento

- Cationes de metales alcalinos- Cationes de metales alcalinotérreos

- Ag+, Al3+, Cd2+, Zn2+

Catión con más de una carga

- Nombre primero el metal- Especifique la carga con números romanos

entre paréntesis- Si es un anión monoatómico, agregue uro

- Si es un anión poliatómico utilice el nombre del anión según la tabla

Otros cationes metálicos

- Catión: metálico o NH4+

- Anión: monoatómico o poliatómico

Molecular

- Use prefijos para ambos elementos presentes

- Agregue el sufijo uro, a la raíz del nombre del segundo elemento

ENLACE COVALENTE Enlace en el que los dos electrones son compartidos por dos átomos.

Compuestos covalentes: aquellos que sólo contienen enlaces covalentes.

El par de electrones compartidos se representa por una línea. Cada electrón del par compartido es atraído por los núcleos de ambos átomos.

Para formar las moléculas de F2 y Cl2 sólo participan 2 EV. Los demás electrones no enlazantes se llaman pares libres.

Estructuras de Lewis: es una representación de un enlace covalente, donde el par de electrones compartidos se indica con líneas o como pares de puntos entre dos átomos y los pares no compartidos se indican como pares de puntos individuales.

ESTRUCTURA DE LEWIS

Regla del octeto: un átomo diferente del hidrógeno tiende a formar enlaces hasta que se rodea de ocho electrones

CLASIFICACIÓN DE LOS ENLACES COVALENTES DE ACUERDO AL NÚMERO DE ENLACES

Enlace sencillo: los átomos se unen por medio un par de electrones

Enlaces múltiples: dos átomos comparten dos o más pares de electrones Enlace doble: se

comparten dos pares de electrones

Enlace triple: se comparten tres pares de electrones

LONGITUDES DE ENLACE PROMEDIO DE ALGUNOS ENLACES COMUNES, SIMPLES, DOBLES Y TRIPLES

Tipo de enlace Longitud de enlace (pm)

C-H 107

C-O 143

C=O 121

C-C 154

C=C 133

120

C-N 143

C=N 138

116

N-O 136

N=O 122

O-H 96

HC CH

HC N

COMPARACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE ENLACES IÓNICOS Y ENLACES COVALENTE

Propiedad

Enlaces iónicos Enlaces covalentes

Punto de fusión

Sólidos a temperatura

ambiente y altos puntos de fusión

Gases, líquidos y sólidos de bajos puntos de fusión

Solubilidad Solubles en agua Insolubles en agua

Conducción

Conducen la electricidad

No conducen la electricidad

ELECTRONEGATIVIDAD

En los enlaces covalentes de átomos diferentes, los átomos no comparten por igual los electrones.

Capacidad de un átomo para atraer hacia sí los electrones de un enlace químico.

Elementos con altas electronegatividades tienen más tendencia para atraer electrones que los elementos con baja electronegatividad.

Ej: Flúor: mayor afinidad electrónica (tendencia

a tomar electrones) y una energía de ionización alta (no pierde electrones con facilidad), tiene alta electronegatividad.

Sodio: baja afinidad electrónica, baja energía de ionización y baja electronegatividad.

• Átomos con grandes diferencias en

electronegatividad tienden a formar enlaces iónicos.• Elementos con electronegatividades

parecidas tienden a formar enlaces covalentes polares

• Elementos similares tienden a formar enlaces covalentes

puros.• Enlace iónico: diferencia de

electronegatividades mayor que 2.0

• Enlace covalente polar: diferencia de

electronegatividades menor que 2.0 y mayor de 0.

• Enlace covalente puro: diferencia de

electronegatividades igual a 0.

EJERCICIO Clasifique los siguientes enlaces como iónicos, covalentes

polares o covalentes puros: HCl KF El enlace C-C en H3CCH3

La diferencia de electronegatividad entre H y Cl es 0.9, enlace covalente polar.

La diferencia de electronegatividad entre K y F es 3.2, muy superior a 2.0, el enlace es iónico.

Los dos átomos C son idénticos en todos sus aspectos, la diferencia es cero, enlace covalente puro.

De los siguientes enlaces, cuál es covalente?, covalente polar? Y enlace iónico: CsCl H2S NN en H2NNH2

TALLER

Escriba los símbolos de puntos de Lewis para los siguientes elementos e iones: Be, B, Ca, Ge, Li+, N3-, Mg2+, Mg, Na+, Pb2+

Cuántos pares libres existen en los átomos subrayados de los siguientes compuestos? HBr, H2S, CH4

Organice los siguientes elementos en orden creciente de carácter iónico: Carbono-hidrógeno, flúor-hidrógeno, bromo-hidrógeno, litio-cloro

Clasifique los siguientes enlaces como iónicos, covalentes polares o covalentes y justifique la respuesta: Enlace SiSi en Cl3SiSiCl3, enlace CaF en CaF2 y enlace CF en CF4

Escriba las estructuras de Lewis para las siguientes moléculas y iones: OF2

N2F2

Si2H6

CH2ClCOO-