¿COMO SE FORMAN LOS COMPUESTOS QUÍMICOS EXISTENTES EN LA NATURALEZA?
Al parecer los compuestos se forman en la naturaleza de manera
espontánea y aleatoria. pero hay muchos factores que influyen en la creación de
estos, y se debe a las variaciones que hay entre las propiedades y
características de los átomos que
"deciden" que átomos
tienen mayor probabilidad de tener un enlace... los átomos buscar al formar compuestos
ser mucho mas estables al completar su capa de valencia con la
"ley del octeto"
También influye la atracción que tengan entre estos si
su naturaleza es repeler o atraer a otros átomos.
Resuelve:
1.
Qué entiendes
por enlace químico?
2.
Identifique y
defina las propiedades que debe tener todo enlace químico para su formación?
3.
Qué
diferencia encuentras entre número de oxidación y valencia de un elemento?
4.
Cuáles son
los diferentes tipos de enlaces que existen defínalos y de ejemplos?
DESARROLLO
1. Qué entiendes por enlace químico?
Enlace Químico:
Es la fuerza existente dos o más átomos que los mantiene unidos en las moléculas.
Al producirse un acercamiento entre dos o mas átomos , puede darse una fuerza de atracción entre los electrones
de los átomos y el núcleo de uno u otro àtomo.
Si la fuerza llega a ser lo suficientemente grande para mantener los átomos unidos , se forma un enlace quimico
2.. Identifique y defina las propiedades que debe tener todo enlace
químico para su formación?
Radio atómico
El radio atómico aumenta de
arriba hacia abajo dentro de cada grupo puesto que los elementos situados hacia
la parte interior tiene un mayor número de niveles de energía, así el menor
radio atómico de cada familia es el del elemento que se encuentra arriba dentro
de cada periodo. El radio atómico de los elementos aumenta de derecha a
izquierda debido a que los elementos situados hacia la izquierda en el mismo
periodo tienen menos protones en su núcleo
y atraen con menor fuerza los electrones.
Estructura electrónica
es el modo en el cual los
electrones están ordenados en un átomo, moléculas u otra estructura física de
acuerdo con la aproximación orbital en el cual la onda del sistema se expresa
como un producto de orbitales anti-simetrizada. Los electrones se van situando
en diferentes niveles y subniveles por
orden de energía creciente hasta estar completos, es importante saber cuántos
electrones existen en el nivel más externo del átomo pues son los que
intervienen en los enlaces con otros átomos para formar compuestos.
Radio iónico
El radio iónico es al igual
que el radio atómico, la distancia entre el centro del núcleo del átomo y
electrón estable más alejado del mismo pero haciendo referencia no al átomo, si
no al ion. Este aumenta en la tabla de derecha a izquierda por los grupos y de
arriba hacia abajo por los periodos
Radio covalente
En química se denomina radio
covalente a la mitad de distancia entre dos átomos iguales que forman un enlace
covalente.
Volumen atómico
Es el volumen que se ocupa un
mol de átomo del elemento considerado. Se obtiene según la ecuación:
Volumen del átomo = Masa
atómica/densidad
Potencial de ionización
También llamados energía de
ionización, en la cantidad de energía necesaria para remover de un átomo en su
estado fundamental. Existe una primera energía de ionización cuando se trata de
remover el electrón, más alejado del núcleo, una segunda energía de ionización
para un segundo electrón y así sucesivamente. El potencial de ionización que se
mide en unidades de energía como solido o electrón voltios. Aumenta de forma
inversa el radio atómico. A mayor radio atómico es obvio que el ultimo electrón
se remueve con mayor facilidad y la ionización de energía se mejor. Por tanto
el potencial de ionización aumenta de abajo hacia arriba de cada grupo y de
izquierda a derecha
Afinidad electrónica
Es la cantidad de energía que
se intercambia en el proceso de adición
de un electrón a un átomo gaseoso a un estado fundamental. En el proceso
por lo general se desprende energía un electrón que se acorea a un átomo neutro
es atraído por su núcleo, pero repelido por sus electrones disminuye al bajar
los grupos, aumenta los periodos de izquierda a derecha
Electronegatividad
Es una medida de la capacidad
relativa de un átomo o de una molécula para atraer electrones, la escala de
electronegatividades fue establecida por el químico norteamericano Linos
Pauling, la escala de Pauling es relativa a partir de la asignación de un valor
arbitrario de u o a flúor que es el elemento más electromagnético
Valencia iónica
Metales y no metales
Valencia con la que actúan los átomos cuando forman
enlaces iónicos, coinciden con el número de electrones que le sobran o le
faltan para completar su capa de valencia
Valencia covalente
No metales
Valencia con la que actúan los
átomos cuando forman enlaces covalentes. Coinciden con el número de electrones
que comparte en el enlace covalente
Carácter metálico
Un elemento se considera
metal desde un punto de vista electrónico cuando sede fácilmente electrones y
no tiene tendencia a ganarlos, es decir, los metales son muy pocos
electronegativos. Un no metal es un elemento que difícilmente sede electrones y
si sede tendencia a ganarlos es muy electronegativo.
Los gases nobles no tienen ni
carácter metálico ni no metálico.
Los semimetales son los
elementos que tienen definido los carácter metálico o no metálico y se sitúa
ordenando esta línea divisora
3. Qué diferencia encuentras
entre número de oxidación y valencia de un elemento?
El numero de valencia es el número
de electrones que están siendo compartidos, recepcionados o dados por un
átomo en un enlace; este numero no cuenta con signo.
El número de oxidación es un número
entero que representa el número de electrones que un átomo pone en juego
cuando forma un compuesto determinado. El número de oxidación es positivo si
el átomo pierde electrones, o los comparte con un átomo que tenga tendencia a
captarlos. Y será negativo cuando el átomo gane electrones, o los comparta
con un átomo que tenga tendencia a cederlos.
4. Cuáles son los diferentes tipos de
enlaces que existen defínalos y de ejemplos?
Los enlaces químicos se pueden dividir en 3 grupos:
Enlaces Covalentes
Los enlaces covalentes se definen como la unión que se produce entre
2 átomos por la compartición de 2 o más electrones de
su capa externa con objeto de formar una molécula estable.
Un ejemplo claro es la molécula de Cloro, el cloro en estado natural
se presenta como una molécula formada por 2 átomos de cloro, dichos átomos de
cloro se encuentran unidos mediante un enlace covalente producido por la
compartición de 2 electrones
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Dentro de los enlaces covalentes nos encontramos con 2 tipos de
enlaces covalentes que se pueden originar:
Enlace covalente polarEnlace covalente apolar
Enlace covalente polar
Se origina cuando uno de los átomos
dispone de mayor fuerza de atracción de los electrones hacia su núcleo, como
resultado se origina una molécula con parte negativa y otra parte positiva
(dipolo).
Los enlaces covalentes polares
siempre se producen cuando el enlace se realiza entre 2 átomos diferentes.
El grado de polaridad de la
molécula resultante del enlace covalente, depende de la fuerza o atracción
que atrae los electrones hacia un átomo, este concepto es definido mediante
la electronegatividad.
Como ejemplos de sustancias que poseen en su estructura enlaces
covalentes polares podemos citar el agua, alcohol isopropílico, metanol,
butanol.
Enlace covalente apolar
Se produce cuando ambos átomos
disponen de la misma fuerza de atracción de los electrones hacia su mismo
núcleo.
Los enlaces covalentes apolares
siempre se producen cuando el enlace se realiza entre 2 átomos iguales o con
el mismo grado de electronegatividad.
El concepto de molécula o material
polar o apolar es de suma importancia para el estudio de los adhesivos, por
lo general aquellas superficies que dispongan de moléculas o materiales
polares en su superficie serán óptimas para conseguir fácilmente un
adhesivado duradero en el tiempo.
Enlace iónico
Es la unión entre iones de
signo contrario, de átomos de
muy diferente
electronegatividad, mediante fuerzas
electrostáticas para formar
redes cristalinas.
Un ejemplo de sustancia con enlace iónico es el cloruro sódico. En su formación tiene lugar la transferencia de un electrón del átomo de sodio al átomo de cloro. Las configuraciones electrónicas de estos elementos después del proceso de ionización son muy importantes, ya que lo dos han conseguido la configuración externa correspondiente a los gases nobles, ganando los átomos en estabilidad. Se produce una transferencia electrónica, cuyo déficit se cubre sobradamente con la energía que se libera al agruparse los iones formados en una red cristalina que, en el caso del cloruro sódico, es una red cúbica en la que en los vértices del paralelepípedo fundamental alternan iones Cl- y Na+. De esta forma cada ion Cl- queda rodeado de seis iones Na+ y recíprocamente. Se llama índice de coordinación al número de iones de signo contrario que rodean a uno determinado en una red cristalina. En el caso del NaCl, el índice de coordinación es 6 para ambos
Enlace metàlico
Consiste en un conjunto de cargas positivas que son los átomos metálicos desprovistos de sus electrones de valencia, los cuales pertenecen y unen a todos los cationes. Los metales en estado sólido forman un retículo cristalino tridimensional, en cuyos nudos hay los cationes metálicos, y entre ellos se mueven libremente los electrones de valencia. Puede decirse que los orbitales atómicos de valencia se superponen en gran número dando lugar a bandas de energía continuas en las que los electrones se desplazan libremente. Los electrones están totalmente deslocalizados, lo que significa que el enlace es completamente adireccional.
Generalmente se considera que el enlace metálico consiste de un grupo de iones positivos y una gran cantidad de electrones, los cuales pueden moverse libremente entre los iones. Este comportamiento influye sobre las propiedades generales de los metales como en el caso de su habilidad para conducir la corriente eléctrica.
Por ejemplo:
En un trozo de sodio metálico, los iones están localizados en una posición fija en el metal y los electrones de valencia (uno por cada átomo de sodio) están libres para moverse entre las varias nubes electrónicas.
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