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Enlace Químico www. guatequimica. com Lic. Raúl Hernández M.

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Contenidos www. guatequimica. com 1 Concepto y clasificación 2 Regla del octeto 3 Enlace

Contenidos www. guatequimica. com 1 Concepto y clasificación 2 Regla del octeto 3 Enlace iónico 4 Enlace Covalente 2 Química

Enlaces y Moléculas 1 2 www. guatequimica. com Cuando los átomos entran en interacción

Enlaces y Moléculas 1 2 www. guatequimica. com Cuando los átomos entran en interacción mutua, de modo que se completan sus niveles energéticos exteriores, se forman partículas nuevas más grandes. Estas partículas constituidas por dos o más átomos se conocen como moléculas y las fuerzas que las mantienen unidas se conocen como enlaces. 3 Química

Tipos de Enlace v Hay dos tipos principales de enlaces: iónico y covalente. v

Tipos de Enlace v Hay dos tipos principales de enlaces: iónico y covalente. v Los enlaces iónicos se forman por la atracción mutua de partículas de carga eléctrica opuesta; esas partículas, formadas cuando un electrón salta de un átomo a otro, se conocen como iones v Para muchos átomos, la manera más simple de completar el nivel energético exterior consiste en ganar o bien perder uno o dos electrones. www. guatequimica. com 4 Química

Formación de un Cristal www. guatequimica. com 5 Química

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Cristal de Na. Cl www. guatequimica. com Química

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Enlace Iónico www. guatequimica. com Química

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Clasificación de enlaces Cov. puro 0 > ─── ≤ 0. 4 ─── < 1.

Clasificación de enlaces Cov. puro 0 > ─── ≤ 0. 4 ─── < 1. 7 ── > Iónico Cov. No-polar Cov. polar Aumento en la diferencia de electronegatividad Covalente comparte e- www. guatequimica. com Covalente polar transferencia parcial de e- 9 Iónico transferencia e- Química

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Enlace Iónico Un enlace iónico es la fuerza de la atracción electrostática entre iones

Enlace Iónico Un enlace iónico es la fuerza de la atracción electrostática entre iones de carga opuesta. Iones libres Estos enlaces pueden ser bastante fuertes pero muchas sustancias iónicas se separan fácilmente en agua, produciendo iones libres. www. guatequimica. com 11 Química

v El sodio le transfiere un electrón al cloro por lo que éste queda

v El sodio le transfiere un electrón al cloro por lo que éste queda con carga negativa. www. guatequimica. com 12 Química

Iones v Los metales pierden sus electrones de valencia para formar cationes: v Esta

Iones v Los metales pierden sus electrones de valencia para formar cationes: v Esta perdida de electrones se llama oxidación. . v Na v Mg: magnesio v . : Al aluminio www. guatequimica. com Na+ + e. Mg 2+ + 2 e. Al 13 3+ sodio + 3 e- Química

Formación de Aniones . : : : v Los no metales ganan electrones y

Formación de Aniones . : : : v Los no metales ganan electrones y adquieren la configuración de gas noble: v Este proceso se llama reducción. v : Cl. + e: Cl : : O: 2 - óxido 3 - nitruro . : O : + 2 e- : . v : N. + 3 e- : N: : www. guatequimica. com 14 Química

Ejemplo de enlace iónico www. guatequimica. com 15 Química

Ejemplo de enlace iónico www. guatequimica. com 15 Química

Importancia de los iones v Muchos iones constituyen un porcentaje ínfimo del peso vivo,

Importancia de los iones v Muchos iones constituyen un porcentaje ínfimo del peso vivo, pero desempeñan papeles centrales. v El ion potasio (K+) es el principal ion carga positiva en la mayoría de los organismos, y en su presencia puede ocurrir la mayoría de los procesos biológicos esenciales. K+ (catión) Cl– (anión) www. guatequimica. com 16 Química

Cristal de KBr www. guatequimica. com Química

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Impulso Nervioso v Los iones calcio (Ca 2+), potasio (K+) y sodio (Na+) están

Impulso Nervioso v Los iones calcio (Ca 2+), potasio (K+) y sodio (Na+) están implicados todos en la producción y propagación del impulso nervioso. Na+ Impulso nervioso K+ www. guatequimica. com 18 Química

v En el interior de la neurona existen proteínas e iones con carga negativa.

v En el interior de la neurona existen proteínas e iones con carga negativa. v Esta diferencia de concentración de iones produce también una diferencia de potencial (unos -70 milivoltios) entre el exterior de la membrana y el interior celular. www. guatequimica. com 19 Química

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Bomba de sodio/potasio v Esta variación entre el exterior y el interior se alcanza

Bomba de sodio/potasio v Esta variación entre el exterior y el interior se alcanza por el funcionamiento de la bomba de sodio/potasio (Na+/K+) www. guatequimica. com 21 Química

Gasto de ATP v. La bomba de Na+/K+ gasta ATP. Expulsa tres iones de

Gasto de ATP v. La bomba de Na+/K+ gasta ATP. Expulsa tres iones de sodio que se encontraban en el interior de la neurona e introduce dos iones de potasio que se encontraban en el exterior. v Los iones sodio no pueden volver a entrar en la neurona, debido a que la membrana es impermeable al sodio. www. guatequimica. com 22 Química

www. raulher. wordpress. com 23 Química

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Función del calcio v Además, el Ca 2+ es necesario para la contracción de

Función del calcio v Además, el Ca 2+ es necesario para la contracción de los músculos y para el mantenimiento de un latido cardíaco normal. www. guatequimica. com 24 Química

Molécula de clorofila v El ion magnesio (Mg+2) forma parte de la molécula de

Molécula de clorofila v El ion magnesio (Mg+2) forma parte de la molécula de clorofila, la cual atrapa la energía radiante del Sol en algunas algas y en las plantas verdes. www. guatequimica. com 25 Química

Clorofila 3 D www. guatequimica. com 26 Química

Clorofila 3 D www. guatequimica. com 26 Química

Enlace Covalente www. guatequimica. com Química

Enlace Covalente www. guatequimica. com Química

Enlace Covalente v Los enlaces covalentes están formados por pares de electrones compartidos. v

Enlace Covalente v Los enlaces covalentes están formados por pares de electrones compartidos. v Un átomo puede completar su nivel de energía exterior compartiendo electrones con otro átomo. v En los enlaces covalentes, el par de electrones compartidos forma un orbital nuevo (llamado orbital molecular) que envuelve a los núcleos de ambos átomos. www. guatequimica. com 28 Química

En un enlace de este tipo, cada electrón pasa parte de su tiempo alrededor

En un enlace de este tipo, cada electrón pasa parte de su tiempo alrededor de un núcleo y el resto alrededor del otro. Así, al compartir los electrones, ambos completan su nivel de energía exterior y neutralizan la carga nuclear. www. guatequimica. com 29 Química

Regla del octeto Al formar compuestos, los átomos ganan, pierden, o comparten electrones para

Regla del octeto Al formar compuestos, los átomos ganan, pierden, o comparten electrones para producir una configuración electrónica estable caracterizada por 8 electrones de valencia. . . : . . F: Esta regla es muy útil en casos que involucran átomos como C, N, O, y F. www. guatequimica. com 30 Química

ejemplo Al combinar un carbono (4 electrones de valencia) y cuatro átomos de fluor

ejemplo Al combinar un carbono (4 electrones de valencia) y cuatro átomos de fluor (7 electrones de valencia) . . C. . : . . F. la estructura de Lewis para CF 4 queda así: . . F: . . : : F : . . F: C. . : . . F: Se cumple la regla del octeto para el carbono y fluor. www. guatequimica. com 31 Química

ejemplo Es una práctica común representar un enlace covalente por una linea. Así, se

ejemplo Es una práctica común representar un enlace covalente por una linea. Así, se puede escribir: . . F : C. . : . . F : . . : F: como . . : . . F C . . F : : . . F: www. guatequimica. com 32 Química

Tetrafluoruro de carbono 3 D www. guatequimica. com Química

Tetrafluoruro de carbono 3 D www. guatequimica. com Química

Ejemplos inorgánicos . . : O : : C : : O : Dióxido

Ejemplos inorgánicos . . : O : : C : : O : Dióxido de carbono Enlace covalente doble . . : O C www. guatequimica. com . . O: 34 Química

Cianuro de hidrógeno H C www. guatequimica. com N: Química

Cianuro de hidrógeno H C www. guatequimica. com N: Química

Electronegatividad La electronegatividad es una medida de la habilidad de un elemento de atraer

Electronegatividad La electronegatividad es una medida de la habilidad de un elemento de atraer electrones cuando esta enlazado a otro elemento. Un elemento electronegativo atrae electrones. Un elemento electropositivo libera electrones. www. guatequimica. com 36 Química

Escala de electronegatividad La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en la tabla periódica.

Escala de electronegatividad La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en la tabla periódica. La electronegatividad disminuye al bajar en un grupo. www. guatequimica. com 37 Química

Generalización Entre más grande sea la diferencia de Electronegatividad entre dos átomos enlazados; más

Generalización Entre más grande sea la diferencia de Electronegatividad entre dos átomos enlazados; más polar es el enlace. H—H . . : . . F: . . : N N: Enlaces no-polares conectan dos átomos de la misma electronegatividad www. guatequimica. com 38 Química

Generalización Entre más grande la diferencia en electronegatividad entre dos átomos; más polar es

Generalización Entre más grande la diferencia en electronegatividad entre dos átomos; más polar es el enlace. d+ . . d- d+ F: H. . H . . d- d+ O H. . : : O C O. . d-. . d+ d- Los enlaces polares conectan átomos de diferente electronegatividad www. guatequimica. com 39 Química

Porcentaje de carácter iónico v Na. Cl Determinación del % de Carácter iónico Electronegatividad

Porcentaje de carácter iónico v Na. Cl Determinación del % de Carácter iónico Electronegatividad Cl 3. 0 Electronegatividad Na 0. 9 Diferencia 2. 1 % de carácter iónico Según la tabla periódica www. guatequimica. com 40 67% Química

v Mg. F 2 Determinación del % de Carácter iónico Electronegatividad F 4. 0

v Mg. F 2 Determinación del % de Carácter iónico Electronegatividad F 4. 0 Electronegatividad Mg 1. 2 Diferencia 2. 8 % de carácter iónico Según la tabla periódica www. guatequimica. com 86% 41 Química

Porcentaje de carácter covalente Determinación del % de Carácter covalente Electronegatividad Cl 3. 5

Porcentaje de carácter covalente Determinación del % de Carácter covalente Electronegatividad Cl 3. 5 Electronegatividad H 2. 1 Diferencia 1. 4 % de carácter iónico Según la tabla periódica 39 Carácter covalente = 100 – 39% = 61% Enlace covalente polar www. guatequimica. com 42 Química

Determinación del % de Carácter covalente Electronegatividad H 2. 1 Diferencia 0 % de

Determinación del % de Carácter covalente Electronegatividad H 2. 1 Diferencia 0 % de carácter iónico Según la tabla periódica 0 Carácter covalente = 100 – 0% = 100% Enlace covalente puro o no polar www. guatequimica. com 43 Química

Enlace covalente dativo o coordinado www. guatequimica. com 44 Química

Enlace covalente dativo o coordinado www. guatequimica. com 44 Química

Estructuras de Lewis En 1916 G. N. Lewis propuso que los átomos se combinan

Estructuras de Lewis En 1916 G. N. Lewis propuso que los átomos se combinan para generar una configuración electrónica más estable. La máxima estabilidad resulta cuando un átomo es isoelectrónico con un gas noble. Un par electrónico que es compartido entre dos átomos constituye un enlace covalente. www. guatequimica. com 45 Química

COMPUESTOS IÓNICOS 1. Son sólidos con punto de fusión altos (por lo general, >

COMPUESTOS IÓNICOS 1. Son sólidos con punto de fusión altos (por lo general, > 400ºC) 2. Muchos son solubles en disolventes polares, como el agua. . 3. La mayoría es insoluble en disolventes no polares, como el hexano C 6 H 14. 4. Los compuestos fundidos conducen bien la electricidad porque contienen partículas móviles con carga (iones) 5. Las soluciones acuosas conducen bien la electricidad porque contienen partículas móviles con carga (iones). www. guatequimica. com COMPUESTOS COVALENTES 1. Son gases, líquidos o sólidos con punto de fusión bajos (por lo general, < 300ºC) 2. Muchos de ellos son insolubles en disolventes polares. 3. La mayoría es soluble en disolventes no polares, como el hexano C 6 H 14. 4. Los compuestos líquidos o fundidos no conducen la electricidad. 5. Las soluciones acuosas suelen ser malas conductoras de la electricidad porque no contienen partículas con carga. 46 Química

Contenidos 1 Estructuras de Lewis 2 Excepciones a regla del octeto 3 Fuerzas dipolo-dipolo

Contenidos 1 Estructuras de Lewis 2 Excepciones a regla del octeto 3 Fuerzas dipolo-dipolo 4 Fuerzas de dispersion 5 Puente de hidrógeno www. guatequimica. com 47 Química

Amoníaco www. guatequimica. com 48 Química

Amoníaco www. guatequimica. com 48 Química

Nitrógeno Enlace covalente triple www. guatequimica. com 49 Química

Nitrógeno Enlace covalente triple www. guatequimica. com 49 Química

Ácido Carbónico www. guatequimica. com 50 Química

Ácido Carbónico www. guatequimica. com 50 Química

Carbonato de sodio www. guatequimica. com 51 Química

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Bicarbonato de sodio www. guatequimica. com 52 Química

Bicarbonato de sodio www. guatequimica. com 52 Química

Ácido Sulfúrico www. guatequimica. com 53 Química

Ácido Sulfúrico www. guatequimica. com 53 Química

Excepciones a Regla del Octeto Excepciones a la Text número par e impar de

Excepciones a Regla del Octeto Excepciones a la Text número par e impar de e- Regla del Octeto Molécula con menos de 8 e- molécula con más de 8 e- www. guatequimica. com 54 Química

Número Impar de Electrones v En la mayor parte de las moléculas, el número

Número Impar de Electrones v En la mayor parte de las moléculas, el número de electrones es par y es posible el apareamiento de los spines de los electrones. v No obstante, algunas moléculas como NO contiene 5 + 6 electrones de valencia: es imposible el apareamiento completo de estos electrones y no se puede tener un octeto alrededor de cada uno de los átomos. www. guatequimica. com 55 Química

Menos de ocho electrones v Una segunda excepción se presenta cuando hay menos de

Menos de ocho electrones v Una segunda excepción se presenta cuando hay menos de ocho electrones alrededor de un átomo de una molécula o de un ion. v Esta es una situación relativamente rara y se encuentra con mayor frecuencia en compuestos de boro y berilio. www. guatequimica. com 56 Química

www. guatequimica. com 57 Química

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v La tercera y más grande clase de excepciones consiste en las moléculas en

v La tercera y más grande clase de excepciones consiste en las moléculas en que hay más de ocho electrones en la capa de valencia de un átomo. Como ejemplo, consideremos el PCl 5 www. guatequimica. com 58 Química

Pentacloruro de fósforo 3 D www. guatequimica. com Química

Pentacloruro de fósforo 3 D www. guatequimica. com Química

Fuerzas intermoleculares www. guatequimica. com Las fuerzas intermoleculares son fuerzas electromagnéticas las cuales actúan

Fuerzas intermoleculares www. guatequimica. com Las fuerzas intermoleculares son fuerzas electromagnéticas las cuales actúan entre moléculas o entre regiones ampliamente distantes de una macromolécula. 60 Química

Clasificación Fuerzas Intermoleculares Fuerzas electromagnéticas Dipolodipolo www. guatequimica. com Dispersión 61 P. hidrógeno Química

Clasificación Fuerzas Intermoleculares Fuerzas electromagnéticas Dipolodipolo www. guatequimica. com Dispersión 61 P. hidrógeno Química

Dipolo-Dipolo v Son las fuerzas que ocurren entre dos moléculas con dipolos permanentes. v

Dipolo-Dipolo v Son las fuerzas que ocurren entre dos moléculas con dipolos permanentes. v Estas funcionan de forma similar a las interacciones iónicas, pero son más débiles debido a que poseen solamente cargas parciales. Un ejemplo de esto puede ser visto en el ácido clorhídrico: (+)(-) H-Cl---H-Cl (-)(+) Cl-H----Cl-H www. guatequimica. com 62 Química

Fuerzas de Dispersión o London v Son pequeñas y transitorias fuerzas de atracción entre

Fuerzas de Dispersión o London v Son pequeñas y transitorias fuerzas de atracción entre moléculas no polares. v Son más intensas en las moléculas no polares más grandes que en las pequeñas. v Son de mayor magnitud en el Br 2, que en el I 2, que en el F 2. www. guatequimica. com 63 Química

Puente de hidrógeno v. Es un tipo de atracción dipolar particularmente fuerte, en el

Puente de hidrógeno v. Es un tipo de atracción dipolar particularmente fuerte, en el cual un átomo de hidrógeno hace de puente entre dos átomos electronegativos, sujetando a uno con un enlace covalente y al otro con fuerzas puramente electrostáticas. www. guatequimica. com 64 Química

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