UNIDAD Nº 5 EL ENLACE QUIMICO




Es fuerza que une a los átomos para formar las moléculas.
Siendo un proceso de estabilización por interacciones electrónicas donde cada átomo trata de alcanzar la configuración electrónica del gas noble más cercano. cumpliendo la "regla del octeto".
La energía de estabilización se denomina también la energía de enlace y corresponde además de la energía liberada cuando se forma el enlace a la energía necesaria para romper el enlace.

TIPOS DE ENLACES Y POLARIDAD DE LOS ENLACES


ENLACE IONICO: es la unión que se establece entre dos átomos de electronegatividades muy distintas, en el cual ocurre una transferencia de uno o más electrones, generalmente desde un elemento metálico hacia otro no metálico. En este tipo de enlace un átomo cede electrones, quedando con carga positiva, y el otro átomo capta electrones, quedando con carga negativa.

ENLACE COVALENTE: es un tipo de unión atómica que se caracteriza porque lo átomos enlazante comparten electrones, formando ambos un octeto. Las sustancias con enlaces covalentes son, por lo general, insolubles en agua, no conducen la corriente eléctrica y presentan puntos de fusión mas bajos.
Dentro de este enlace se distinguen dos tipos:

Enlace covalente Apolar:

Se da entre átomos de igual electronegatividad. En este tipo de enlace no hay polaridad en los átomos, es decir, ambos átomos tienen igual carga y atraen a los electrones con igual fuerza.

Enlace covalente polar:

Se da entre átomos que presentan electronegatividades muy similares. Se le denomina enlace covalente polar porque al producirse la unión entre átomos de electronegatividades similares, se establece una zona donde se concentra una mayor densidad electrónica, generándose por consiguiente un polo positivo y otro polo negativo. Por lo tanto, la zona que pertenece al átomo con mayor electronegatividad es polo negativo y la del átomo con menor electronegatividad será el polo positivo, originándose así una molécula polar.
Estos tipos de enlace se pueden representar por el método grafico de Lewis.

EL ENLACE QUÍMICO Y LA MECANICA CUANTICA

La Mecánica Cuántica contempla la combinación matemática de las funciones de ondas de orbitales atómicos para dar orbitales moleculares ( pertenecen a la molécula). La combinación produce dos orbitales moleculares.
La suma de funciones atómicas da un orbital molecular enlazante donde se sitúa la pareja de electrones con spines opuestos, mientras que la diferencia de funciones atómicas genera un orbital molecular antienlazante marcado por fuerzas de repulsión en donde la mayor estabilidad se alcanza cuando los átomos están separados a gran distancia. En este orbital los electrones se encuentran con spines paralelos. Corresponde al proceso de ruptura d el enlace.

TIPOS DE UNIONES

Combinación de orbitales atómico.
Unión sigma (combinación de orbitales S)
Orbital Molecular enlazante con superposición de orbitales atómicos sobre línea inter nuclear
Unión pi (combinación de orbitales P)
Orbital Molecular Enlazante con superposición de orbitales atómicos fuera de línea inter nuclear.

TIPOS DE ENLACES Y UNIONES

GEOMETRÍA MOLECULAR

LA HIBRIDACIÓN DE ORBITALES

Experimentalmente se conoce la orientación espacial de los electrones por la difracción de rayos X, para hacer concordar la información experimental con aspectos teóricos se ha visto la necesidad de formular un modelo de reordenamiento posicional de los orbitales atómicos. Esta formulación de orden matemático se conoce como hibridación de los orbitales atómicos
Existen diferentes formas de hibridación y la forma que en definitiva adopte un átomo decidirá la orientación espacial de sus orbitales y por consecuencia la GEOMETRIA MOLECULAR .

CRITERIOS PARA DECIDIR LA HIBRIDACIÓN
Multiplicidad de los enlaces: esto es cuántas uniones pi deben formarse. Para cada unión pi un átomo debe disponer un orbital p.

Dos uniones pi obligan a un átomo a tener 2 orbitales p, o sea que, la hibridación debe ser sp.
Una unión pi requiere un orbital p. Por lo tanto el átomo puede tener hibridación sp o sp2,pero no sp3 (esta no tiene orbitales p). La ambigüedad se resuelve mediante el siguiente criterio complementario.

Repulsión de parejas de electrones: Las parejas de electrones, ya sean enlazante o bien no enlazante, se repelen por tener igual carga. Entonces el criterio obliga a dar el máximo ángulo de separación a todas las parejas de electrones.

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