ENLACE QUÍMICO

1. ENLACE QUÍMICO

2. En esta presentación se incluye material didáctico elaborado por:Dra. Paola Gómez-TagleDra. Erika Martin ArrietaDr. Laura Ma. Gasque Silva

3. Para entender el enlace químico es importante conocer y entender las propiedades de las sustancias primero…

4. ¿Podemos clasificar a las sustancias?

5. LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS

6. Estado de agregación líquidos sólidos gases Por estado de agregación

7. Problemas.... • ¿A qué temperatura? • Temperatura “ambiente” Ga 28.5ºC, Cs 29.8ºC, DMSO 18.5ºC • ¿A qué presión? • 1-penteno: líquido (excepto en el D.F., en La Paz Bolivia, en Bogotá, en Toluca, en Guanajuato.... • ¿ En qué tiempo? • Puré de papas, mermelada, vidrio=mito

8. Mejor revisemos de nuevo

9. Sólidos de “alto” punto de fusión

10. Grafito.... Punto de fusión (P. f. )  4000 °C ...

11. Diamante..... P. f  4000 °C (Cotton dice que es el mayor conocido)

12. Ca5(PO4)3(OH)P. f. = 1600 °C Hidroxiapatita

13. Hierro P. f. = 1528 °C

14. Sal común P. f. = 801 °C

15. Alto punto de fusión • Cuando las entidades que los forman atraen a sus vecinos cercanos de manera fuerte y homogénea, nos encontramos frente a interacciones multidireccionales, donde las uniones se dan en varias direcciones. • REDES

16. Sólidos de bajo punto de fusión

17. Azufre P. f.  120 °C

18. Sólidos de bajo punto de fusión • Aquí las interacciones se dan con intensidad, pero sólo entre algunos átomos vecinos y son débiles con los otros. A esto se le llama interacciones de dirección selectiva, ya que sólo en algunas direcciones que se da una interacción fuerte. • MOLÉCULAS

19. Moléculas • En las interacciones de dirección selectiva, hay átomos fuertemente unidos a otros átomos vecinos (con lo que se forman moléculas), • pero la interacción entre moléculas es relativamente débil. • En este caso, para pasar al estado líquido lo que se requiere es romper las interacciones débiles entre moléculas, por lo que el punto de fusión es bajo.

20. Fósforo • Blanco, pf = 44°C • Rojo, pf = 590°C • Negro pf = 610°C

21. Gases, líquidos o sólidos de bajo punto de fusión • Si una sustancia está formada por moléculas será explicable que exista como un gas, como un líquido o como un sólido con temperatura de fusión reducida.

22. Sólidos de alto punto de fusión Interacciones multidireccionales: REDES Bajo punto de fusión (sólido, líquidos o gases) Interacciones de direccionalidad selectiva. MOLÉCULAS En resumen

23. ¿Conductividad? • En estado sólido • Fundidos • En disolución

24. Conductividad en disolución

25. ¿Y la cristalinidad...?

26. ¿Y la solubilidad...?

27. Clasificación de las sustancias Sólidos de bajo punto de fusión Sólidos de alto punto de fusión Conduce* en sólido No conducen* en sólido Conduce* fundido No conducen* fundido Conduce* fundido Conduce* en disolución No conducen* en disolución * Conducción de la electricidad

28. Redes metálicas Zinc Hierro Cobre

29. C-trigonal en ambas estructuras Redes covalentes C-tetraédrico arreglo cúbico en toda la red a-grafito ABAB dC-C= 141.5 pm vs 154 (C-C en moléculas) d entre capas= 335.4 pm dC-C= 154.45 pm vs 141.5 pm en grafito Diamante b-grafito ABCABC

30. Redes covalentes El mejor diamante: arreglo hexagonal análogo a la wurzita (ZnS) Diamante-Lonsdaleita

31. Redes covalentes SiO2 -cristobalita

32. Sólidos moleculares Cinamida I2 Proteína

33. Sólidos moleculares Otro alótropo de carbono pero forma un SÓLIDO MOLECULAR Molécula: 12 hexágonos y 20 pentágonos C60 Estructura: cúbica centrada en las caras ¿Qué interacciones intermoleculares mantienen unido a este sólido?

34. ENLACE QUÍMICO

35. Enlace iónico • Un enlace iónico es el enlace químico que se forma por la atracción electrostática neta que existe entre un conjunto de aniones y cationes

36. Enlace metálico • Los metales pueden concebirse como un conjunto de iones positivos que se encuentran ordenadamente colocados dentro de un mar de electrones libres.

37. Enlace covalente • Cuando se comparten electrones entre un par de dos átomos se forma entre ellos un enlace covalente que da origen a una molécula, en este caso diatómica, como el H2, el CO, el Cl2, el HCl. (nótese que todos son gases)

38. Enlace covalente polar • En el cloruro de hidrógeno, HCl, el cloro atrae con más fuerza a los electrones que el hidrógeno, pero los electrones se comparten entre los dos átomos, no se han cedido de uno a otro como en el caso de un enlace iónico: Decimos que el cloro es más electronegativo

39. ¿y eso....cómo se sabe...?

40. Electronegatividad • Definición de Pauling: Es la capacidad de un átomo en un enlace para atraer electrones hacia sí mismo

41. Ojo con la “tendencia general” Comportamiento periódico

42. Predicción del tipo de enlace •  = 0 enlace covalente no polar • ? <  < 0 enlace covalente polar •  > ?? enlace iónico

43. ¿Tipo de enlace...? CsF  = 4.0 – 0.7 = 3.3 NaCl  = 3.0 – 0.9 = 2.1 LiBr  = 2.8 –1.0 = 1.8 HF  = 4.0 –2.1 = 1.9 BF3  = 4.0 –2.0 = 2.0

44. Na2O  = 2.4 CaO  = 2.5 FeO  = 1.7 Al2O3  = 2.0 CO2 = 1.0 NO2 = 0.5 SO3 = 1.0 Óxidos

45. Ejercicio #6Falso (F) o verdadero (V) • Los compuestos covalentes pueden formar sólidos cristalinos. • Los compuestos gaseosos a temperatura ambiente, son covalentes • El gas BF3 es iónico porque la diferencia de electronegatividades entre el B y el F es de 2. • Todo compuesto iónico se disuelve en agua y conduce la corriente • Si un compuesto forma cristales a T amb., es iónico

46. Otra manera de saberlo es…

49. IÓNICO Triángulo del enlace METÁLICO COVALENTE