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miércoles, 29 de diciembre de 2021

Ciencias 3. Quimica:Trabajo 3. Estructura de Lewis (electrones de Valencia) y Enlaces Químicos Aprendizajes Esperados: •Representa el enlace químico mediante los electrones de valencia a partir de la estructura de Lewis.

 

Actividad: En tu cuaderno de ciencias copia lo que se encuentra resaltado como parte de la información del tema que estamos trabajando ahora de manera virtual. Al igual las imágenes

¿Qué es un enlace químico? Es la unión que forman dos partículas (átomos, moléculas o iones) debido a la fuerza de atracción que existe entre ambas, la fusión de átomos y moléculas para formar compuestos químicos más grandes y complejos dotados de estabilidad. En este proceso los átomos o moléculas alteran sus propiedades físicas y químicas, constituyendo nuevas sustancias homogéneas.

 Los enlaces químicos se definen como un conjunto de interacciones que tiene lugar en la capa electrónica de los átomos, con la finalidad de unirse y formar una molécula o un compuesto estable. El papel que juega los enlaces químicos es de suma importancia, dado a que junto con las fuerzas intermoleculares son los responsables directos de proporcionar la resistencia y adherencia del adhesivo sobre el sustrato, los enlaces químicos intervienen tanto en la zona de adhesión entre el sustrato y el adhesivo, como en la zona interna del propio adhesivo (cohesión).

Los enlaces químicos se pueden dividir en 3 grupos:

  • Enlaces covalentes
  • Enlaces iónicos
  • Enlaces metálicos

Entre los tipos o clases de enlaces químicos mencionados anteriormente, el enlace covalente es el que se desarrolla en la uniones adhesivas mediante el uso de adhesivos orgánicos en base a polímeros, a continuación se detalla y se explica la manera en que actúan estos tipos de enlaces químicos.

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

Durante este proceso 2 átomos se han unido para formar una molécula, obviando la teoria de los orbitales moleculares enlazantes / antienlazantes y con objeto de explicarlo de una manera sencilla, podemos decir que 2 orbitales atómicos (Cl + Cl) se unen para formar un nuevo orbital molecular (Cl2).

Los orbitales se definen como las regiones de los átomos o moléculas donde se encuentran los electrones.

Dentro de los enlaces covalentes nos encontramos con 2 tipos de enlaces covalentes que se pueden originar:

  • Enlace covalente polar
  • Enlace covalente apolar

En un enlace covalente polar uno de los átomos ejerce una atracción mayor sobre los electrones de enlace que otro. Esto depende de la electronegatividad de los átomos que se enlazan. Cuando la diferencia de electronegatividad entre los átomos de enlace está entre 0.5 y 2.0, la desigualdad con que se comparten los electrones no es tan grande como para que se produzca una transferencia completa de electrones; el átomo menos electronegativo aún tiene cierta atracción por los electrones compartidos.

Los enlaces covalentes polares se llaman polares porque al compartir desigualmente los electrones se generan dos polos a través del enlace; un enlace covalente polar tiene polos positivo y negativo separados. El polo negativo está centrado sobre el átomo más electronegativo del enlace y el polo positivo está centrado sobre el átomo menos electronegativo del enlace

Cuando el enlace  covalente no polar lo forman dos átomos del mismo elemento, la diferencia de electronegatividad es cero, entonces se forma un enlace covalente no polar. El enlace covalente no polar se presenta entre átomos del mismo elemento o entre átomos con muy poca diferencia de electronegatividad. Un ejemplo es la molécula de hidrógeno, la cual está formada por dos átomos del mismo elemento, por lo que su diferencia es cero. Otro ejemplo, pero con átomos diferentes, es el metano. La electronegatividad del carbono es 2.5 y la del hidrógeno es 2.1; la diferencia entre ellos es de 0.4 (menor de 0.5), por lo que el enlace se considera no polar. Además el metano es una molécula muy simétrica, por lo que las pequeñas diferencias de electronegatividad en sus cuatro enlaces se anulan entre sí.

Muchas sustancias mantienen unidas sus moléculas entre sí en el seno líquido o sólido. Esto es debido, además de las condiciones de presión y temperatura, por las fuerzas de Van der Waals. Estas se producen aún en moléculas no polares por el movimiento de los electrones a través de las moléculas; en lapsos sumamente pequeños de tiempo, los electrones de las mismas se "cargan" hacia un extremo de la molécula, produciendo pequeños dipolos y manteniendo las moléculas muy cercanas entre sí.

La diferencia de electronegatividad entre los átomos no es lo suficientemente grande como para que se produzca una unión de tipo iónica. Para que un enlace covalente se genere es necesario que la diferencia de electronegatividad entre átomos sea menor a 1,7.

De esta forma, los dos átomos comparten uno o más pares electrónicos en un nuevo tipo de orbital, denominado orbital molecular. Los enlaces covalentes se producen entre átomos de un mismo elemento no metal y entre distintos elementos no metales.

Cuando átomos distintos de no metales se unen una forma covalente, uno de ellos resultará más electronegativo que el otro, por lo que tenderá a atraer la nube electrónica del enlace hacia su núcleo, generando un dipolo eléctrico. Esta polarización permite que las moléculas del mismo compuesto se atraigan entre sí por fuerzas electrostáticas de distinta intensidad.

Por el contrario, cuando átomos de un mismo elemento no metálico se unen covalentemente, su diferencia de electronegatividad es cero y no se crean dipolos. Las moléculas entre sí poseen prácticamente una atracción nula.

En síntesis, en un enlace iónico, se produce la transferencia de electrones de un átomo a otro y en el enlace covalente, los electrones de enlace son compartidos por ambos átomos. En el enlace covalente, los dos átomos no metálicos comparten uno o más electrones, es decir, se unen a través de sus electrones en el último orbital, el cual depende del número atómico en cuestión. Entre los dos átomos pueden compartirse uno, dos o tres pares de electrones, lo cual dará lugar a la formación de un enlace simple, doble o triple respectivamente. En la estructura de Lewis, estos enlaces pueden representarse por una pequeña línea entre los átomos.


















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