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1 Tema 3 TABLA PERIÓDICA Desarrollo de la tabla periódica Algunos elementos, como la plata y el oro, se encuentran naturalmente en su forma elemental y fueron descubiertos hace miles de años. Algunos elementos radiactivos son extraordinariamente inestables y su aislamiento depende de la tecnología moderna. Aunque la mayoría de los elementos son estables, pero únicamente se pueden encontrar formando compuestos con otros elementos. En el siglo XIX, se diseñaron métodos para aislar muchos de los elementos de sus compuestos. A partir de ese momento se aíslan cada vez más y más compuestos. Para 1800 había 31 elementos identificados 1865 había ya 63 elementos identificados En 1869, Dimitri Mendelejew y Lothar Meyer publican independientemente esquemas de clasificación de los elementos El primero basado en sus propiedades químicas esencialmente, el segundo en sus propiedades físicas. Los elementos pueden ordenarse de acuerdo a su peso atómico (es decir, g / mol de su mezcla natural de isótopos) mostrando como resultado un arreglo con características periódicas La insistencia de Mendeliev en ordenar a los elementos de acuerdo a su peso atómico y agruparlos según sus características químicas, dio como resultado la aparición de una serie de agujeros en la tabla Ni el Galio (Ga), ni el Germanio (Ge) se conocían en la época, es decir había dos agujeros en la tabla debajo del Aluminio (Al) y el Silicio (Si) Concluye que debían de existir dos elementos, a los cuales llamó eka-aluminio y eka- silicio y que debían llenar los agujeros.

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Tema 3

TABLA PERIÓDICA

Desarrollo de la tabla periódica

Algunos elementos, como la plata y el oro, se encuentran naturalmente en su forma

elemental y fueron descubiertos hace miles de años.

Algunos elementos radiactivos son extraordinariamente inestables y su aislamiento

depende de la tecnología moderna.

Aunque la mayoría de los elementos son estables, pero únicamente se pueden encontrar

formando compuestos con otros elementos.

En el siglo XIX, se diseñaron métodos para aislar muchos de los elementos de sus

compuestos.

A partir de ese momento se aíslan cada vez más y más compuestos.

Para 1800 había 31 elementos identificados 1865 había ya 63 elementos identificados

En 1869, Dimitri Mendelejew y Lothar Meyer publican independientemente esquemas de

clasificación de los elementos

El primero basado en sus propiedades químicas esencialmente, el segundo en sus

propiedades físicas.

Los elementos pueden ordenarse de acuerdo a su peso atómico

(es decir, g / mol de su mezcla natural de isótopos) mostrando como resultado un arreglo

con características periódicas

La insistencia de Mendeliev en ordenar a los elementos de acuerdo a su peso

atómico y agruparlos según sus características químicas, dio como resultado la aparición

de una serie de agujeros en la tabla

Ni el Galio (Ga), ni el Germanio (Ge) se conocían en la época, es decir había dos

agujeros en la tabla debajo del Aluminio (Al) y el Silicio (Si)

Concluye que debían de existir dos elementos, a los cuales llamó eka-aluminio y eka-

silicio y que debían llenar los agujeros.

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Ahora bien, Mendeliev no solamente predijo la existencia del Ga y el Ge, sino que

describió como eran, esto es describió algunas de sus propiedades físicas y químicas,

entre ellas: el peso atómico aproximado, la manera en que se combinarían con el

oxígeno y el cloro.

Cuando el Ga y el Ge fueron descubiertos varios años más tarde se observó que sus

propiedades físicas y químicas eran las que Mendeliev había predicho.

La exactitud de las predicciones de Mendeliev para los elementos desconocidos basadas en

la tabla periódica, convencieron sin lugar a dudas de su validez a los científicos de la

época.

En 1911 aparece el modelo del átomo de Rutherford

La mayor parte de la masa del átomo está localizada en un núcleo el cual es muy

denso

El núcleo tiene carga neta positiva

Alrededor del núcleo hay esencialmente espacio vacío en el cual residen los electrones

con una carga neta átomos neutros

En 1913 Henry Moseley (muerto en la batalla de Gallipoli a la edad de 28 años)

Investiga las frecuencias características de los rayos X producidos al bombardear cada

elemento con rayos catódicos (electrones) de alta energía.

Descubre que existe una relación matemática entre la frecuencia de los rayos X

producidos y el número atómico (es decir el número de serie de cada elemento en la

tabla)

Esto quería decir que el número atómico era más un número de serie, es decir, que tiene

alguna base física.

Moseley propone que el número atómico era el número de electrones en el átomo del

elemento en cuestión.

Es claro que esto también significa que el número atómico es el número de cargas

positivas del núcleo.

Los experimentos de Moseley:

Moseley usó varios metales como blancos en sus tubos de rayos catódicos.

Notó que cuando los rayos catódicos pegaban sobre el metal y estos rayos catódicos tenían

suficiente energía (obtenida usando alto voltaje), diferentes metales daban rayos X de

diferentes longitudes de onda ( o lo que es lo mismo de diferente energía).

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Lo que pasaba en esencia era que los rayos catódicos acelerados por el alto voltaje (electrones

de alta energía) sacan a los electrones internos del los átomos metálicos al golpear sobre

los átomos de los blancos metálicos.

Cuando los electrones sacados del átomo regresan a su lugar se emiten rayos X. Como los

electrones internos no están apantallados por los demás electrones, la

energía requerida para sacarlos depende del número de protones que

hay en el núcleo.

De esta manera la energía de los rayos X y por tanto su frecuencia y su longitud de onda, está

relacionada con el número de protones del núcleo. Moseley se dio cuenta de que los

números atómicos eran mucho más que un esquema adecuado para los elementos, sino

que tenían sentido físico real, esto es que eran el número de protones (y electrones) de

un elemento neutro.

Tubo de rayos X

1/λ= A (B-n)2 Ley de Moseley A y B Ctes n : numero de orden llamado mas

tarde nº atomico

PROPIEDADES PERIODICAS

Las propiedades repetitivas o parecidas al comparar los diferentes elementos, se llaman

propiedades periódicas y sirven para agrupar a los elementos en una misma familia o grupo.

Las propiedades periódicas (físicas y Químicas) de los elementos cambian ligeramente, por

ejemplo el punto de fusión (pf), punto de ebullición (pEb), radios atómicos,

electronegatividad, etc. ; mientras se recorre un mismo grupo o un mismo período en la tabla

periódica.

RadiosAtómicos El tamaño de un átomo no es invariable sino que depende del entorno

inmediato en el que se encuentre, de su interacción con los átomos vecinos.

Estimar el tamaño de los átomos es un poco complicado debido a la naturaleza difusa

de la nube electrónica que rodea al núcleo y que varía según los factores ambientales. Se

realizan las medidas sobre muestras de elementos puros no combinados químicamente y

los datos así obtenidos son los tamaños relativos de los átomos.

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Radio atómico de un elemento

es la mitad de la distancia entre

los centros de dos átomos

vecinos.

Los radios atómicos se indican a menudo en angstroms A 10-10

m), nanómetros (nm,

10-9

m) picometro (pm, 10-12

m).

Variación periódica

Aumentan hacia abajo en un grupo (en cada nuevo periodo los electrones más

externos ocupan niveles que están más alejados del núcleo, los orbitales de mayor

energía son cada vez más grandes, y además, el efecto de apantallamiento hace

que la carga efectiva aumente muy lentamente de un período a otro).

Disminuyen a lo largo de un periodo (los nuevos electrones se encuentran en el

mismo nivel del átomo, y tan cerca del núcleo como los demás del mismo nivel.

El aumento de la carga del núcleo atrae con más fuerza los electrones y el átomo

es más compacto).

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En el caso de los elementos de transición, las variaciones no son tan obvias ya que

los electrones se añaden a una capa interior, pero todos ellos tienen radios

atómicos inferiores a los de los elementos de los grupos precedentes IA y IIA. Los

volúmenes atómicos van disminuyendo hasta que llega un momento en el que hay

tantos electrones en la nueva capa que los apantallamientos mutuos y las

repulsiones se hacen importantes, observándose un crecimiento paulatino tras

llegar a un mínimo.

Potencial de Ionización

1er

Potencial de ionización:

Energía necesaria para arrancar un e- de un átomo aislado en fase gaseosa en su estado

fundamental y obtener un ion monopositivo gaseoso en su estado fundamental más un

electrón sin energía cinética. Siempre se les asigna un valor positivo, por tratarse de una

reacción endotérmica.

Ca(g) → Ca+(g) + 1e

- I 1ra= (+) ENDOTERMICO

2º Potencial de ionización:

Energía necesaria para arrancar a un ion monopositivo gaseoso en estado fundamental y

obtener un ion dipositivo en las mismas condiciones mas un electrón sin energía

cinética.

Ca+(g) → Ca

2+(g)

+1e

- I 2da = (+) Endotérmico

Energía de ionización total para llegar a un ion determinado es la suma de los

sucesivos potenciales de ionización.

Las energías de ionización miden, por tanto, la fuerza con que el

átomo retiene sus electrones. Energías pequeñas indican una fácil

eliminación de electrones y por consiguiente una fácil formación de

iones positivos.

Los potenciales de ionización sucesivos para un mismo elemento

crecen muy deprisa, debido a la dificultad creciente para arrancar un

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electrón cuando existe una carga positiva que le atrae y menos

cargas negativas que le repelan.

El conocimiento de los valores relativos de las energías de

ionización sirve para predecir si un elemento tenderá a formar un

compuesto iónico o covalente

Energía de ionización Tendencia del elemento Tipo de compuesto

Baja Perder electrones y dar iones

positivos Iónicos

Elevada Compartir electrones Covalentes

Muy elevada Ganar electrones y dar iones

negativos Iónicos

Variación periódica:

Dentro de una familia, el aumento del número de electrones tiende a

reducir el potencial de ionización debido a los efectos combinados

del tamaño y de efecto pantalla. Al descender en un grupo, se

obtienen átomos más voluminosos en los que los electrones están

menos retenidos, por lo que el potencial de ionización decrecerá.

En un periodo tiende a aumentar al hacerlo el número atómico. En

principio, la tendencia que cabria esperar es que al aumentar la carga

nuclear efectiva y no aumentar apenas el radio atómico, la energía de

ionización sea cada vez mayor.

En cada segmento periódico, los gases raros tienen las energías de

ionización más elevadas. Estos gases son elementos muy estables y

sólo los más pesados de ellos muestran alguna tendencia a unirse con

elementos para dar compuestos.

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En la gráfica de energía de ionización se observa como los elementos de un mismo

período requieren más energía conforme se incrementa su número atómico (Li, Be, B,

C,N,O,F y Ne) y para elementos de un mismo grupo se observa que la energía requerida

es similar pero cada vez menor , por ejemplo (Li, Na y K ). Así mismo se observa que al

comparar un período con el siguiente período, el comportamiento energético es similar.

Electroafinidad

Energía desprendida en un proceso en el que un determinado átomo neutro gaseoso en

estado fundamental, capta un electrón para dar un ion mononegativo gaseoso en estado

fundamental.

O (g) +1e-→ O

-(g) E1ra =( -) Exotermico

Con muy pocas excepciones, este proceso de captación de electrones es favorable (la

atracción nuclear compensa la repulsión electrónica).

Las segundas, terceras, ... afinidades electrónicas son siempre energéticamente

desfavorables .

O-(g) +1e → O

2-(g) E2da= (+) Endotermico

La energía total puesta en juego para pasar de un átomo neutro en estado fundamental y

gaseoso a un ion negativo con n cargas es la suma de las afinidades electrónicas.

Variación periódica

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La variación de afinidad electrónica dentro del sistema periódico es similar a la

variación del potencial de ionización, aunque es mucho menos periódica. A partir

de estas dos propiedades se puede analizar hasta que punto un átomo neutro está

satisfecho con su número de electrones. A mayor potencial de ionización y

electroafinidad, mayor es la apetencia electrónica (electronegatividad) de la

especie. Los elementos con las afinidades electrónicas más altas son los situados

cerca del oxígeno, el flúor y el cloro.

ELECTRONEGATIVIDAD

La electronegatividad de un elemento mide su tendencia a atraer hacia sí

electrones, cuando está químicamente combinado con otro átomo. Cuanto

mayor sea, mayor será su capacidad para atraerlos. Pauling la definió como la

capacidad de un átomo en una molécula para atraer electrones hacia así. Sus

valores, basados en datos termoquímicos, han sido determinados en una escala

arbitraria, denominada escala de Pauling, cuyo valor máximo es 4 que es el valor

asignado al flúor, el elemento más electronegativo. El elemento menos

electronegativo, el cesio, tiene una electronegatividad de 0,7.La

electronegatividad de un átomo en una molécula está relacionada con su potencial

de ionización y su electroafinidad. Un átomo con una afinidad electrónica muy

negativa y un potencial de ionización elevado, atraerá electrones de otros átomos

y además se resistirá a dejar ir sus electrones ante atracciones externas; será

muy electronegativo

Variación periódica

Las electronegatividades de los elementos representativos aumentan de izquierda

a derecha a lo largo de los periodos y de abajo a arriba dentro de cada grupo.

Las variaciones de electronegatividades de los elementos de transición no son tan

regulares. En general, las energías de ionización y las electronegatividades son

inferiores para los elementos de la zona inferior izquierda de la tabla periódica que

para los de la zona superior derecha.

El concepto de la electronegatividad es muy útil para conocer el tipo de enlace que

originarán dos átomos en su unión:

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El enlace entre átomos de la misma clase y de la misma electronegatividad es apolar.

Cuanto mayores sean las diferencias de electronegatividad entre dos átomos tanto

mayor será la densidad electrónica del orbital molecular en las proximidades del átomo

más electronegativo. Se origina un enlace polar.

Cuando la diferencia de electronegatividades es suficientemente alta, se produce una

transferencia completa de electrones, dando lugar a la formación de especies iónicas.

UNIONES QUIMICAS

Enlace químico, fuerza entre los átomos que los mantiene unidos en las moléculas.

Cuando dos o más átomos se acercan lo suficiente, puede producirse una fuerza de

atracción entre los electrones de los átomos individuales y el núcleo de otro u otros

átomos. Si esta fuerza es lo suficientemente grande para mantener unidos los átomos, se

dice que se ha formado un enlace químico. Todos los enlaces químicos resultan de la

atracción simultánea de uno o más electrones por más de un núcleo.

Tipos de enlace y propiedades

El comportamiento químico de los sólidos, líquidos y gases que nos rodean está determinado

por las formas en que los átomos se unen entre sí, lo que a su vez depende de las interacciones

entre sus electrones más externos. Los electrones pueden transferirse de un átomo a otro

(enlace iónico), compartirse entre átomos vecinos (enlace covalente) o moverse libremente de

átomo en átomo (enlace metálico) estos electrones mas externos del átomo se denominan

electrones de valencia y coinciden con el numero de grupo al cual pertenece dicho átomo en la

tabla periódica. El moderno conocimiento de la estructura y comportamiento de la materia a

escala atómica explica con éxito las propiedades de la materia a gran escala.

Los átomos se unen porque, al estar unidos, adquieren una situación más estable que cuando

estaban separados.

Esta situación de mayor estabilidad suele darse cuando el número de electrones que poseen los

átomos en su último nivel es igual a ocho, estructura que coincide con la de los gases nobles.

Los gases nobles tienen muy poca tendencia a formar compuestos y suelen encontrarse en la

naturaleza como átomos aislados. Sus átomos, a excepción del helio, tienen 8 electrones en su

último nivel. Esta configuración electrónica es extremadamente estable y a ella deben su poca

reactividad.

Podemos explicar la unión de los átomos para formar enlaces porque con ella consiguen que su

último nivel tenga 8 electrones, la misma configuración electrónica que los átomos de los gases

nobles. Este principio recibe el nombre de regla del octeto y aunque no es general para todos

los átomos, es útil en muchos casos.

Símbolos de puntos de Lewis

Cuando los átomos interactúan para formar enlaces químicos, sólo entran en contacto

los electrones más externos, llamados electrones de valencia.Con el objeto de destacar

los electrones de valencia y seguir su comportamiento en una reacción química, se

utilizan los símbolos de Lewis. Un símbolo de puntos de Lewis está formado por el

símbolo del elemento y un punto por cada electrón de valencia del átomo en cuestión.

En la tabla 1 se muestran los símbolos de Lewis de los elementos representativos y de

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los gases nobles.Nótese que, con excepción del Helio, el número de electrones de

valencia de un átomo es el mismo que el número del grupo al cual pertenece. Los

metales de transición, los lantánidos y los actínidos tienen capas internas

incompletas y en general no es posible escribir símbolos sencillos de puntos de

Lewis.

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Enlace iónico: Sal Mediante una transferencia de un electrón al cloro de cada sodio adquiere la

distribución del neón Na[Ne]3s1 Na

+ [Ne]+ e

-

Mediante la transferencia de un electrón del sodio, el cloro adquiere la distribución del

argón Cl[Ne]3s23p

5 + e

- Cl

- [Ar]

El enlace entre los átomos en la sal común (cloruro de sodio) es un típico enlace

iónico. En el enlace que se forma, el sodio se transforma en catión (ion de carga

positiva) entregando su electrón de valencia al cloro, que se convierte en anión (ion

de carga negativa). Este intercambio de electrones se refleja en la diferencia de

tamaño entre los átomos antes y después del enlace (izquierda). Atraídos por fuerzas

electrostáticas (derecha), los iones se organizan formando una red cristalina en la que

cada uno es fuertemente atraído hacia un grupo de ‘vecinos próximos’ de carga

opuesta y, en menor medida, hacia todos los demás iones de carga opuesta a través de

todo el cristal. LA FUERZA QUE MANTIENE UNIDO A LOS ATOMOS ENEL

CRISTAL ES DEL TIPO ELECTROSTATICA

Propiedades

Temperaturas de fusión y ebullición muy elevadas. Sólidos a temperatura

ambiente. La red cristalina es muy estable por lo que resulta muy difícil

romperla.

Son duros (resistentes al rayado).

No conducen la electricidad en estado sólido, los iones en la red cristalina

están en posiciones fijas, no quedan partículas libres que puedan conducir la

corriente eléctrica.

Son solubles en agua por lo general, los iones quedan libres al disolverse y

puede conducir la electricidad en dicha situación.

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Al fundirse también se liberan de sus posiciones fijas los iones, pudiendo

conducir la electricidad.

ENERGIA DE RED O ENERGIA RETICULAR

Cada ion ejercerá una atracción en torno suyo extendida en todas direcciones,

provocando que se sitúen a su alrededor cierto número de iones de carga opuesta ; por

ello, los compuestos que establecen este tipo de enlaces se encuentran en la naturaleza

formando CRISTALES IONICOS ; redes cristalinas caracterizadas por poseer en sus

nudos los iones positivos o negativos.

La energía reticular, ER, de un sólido iónico se define como la variación de

energía necesaria para disociar un mol del compuesto sólido en sus iones al

estado gaseoso . En el caso del NaCl se define como la variación de energía

puesta en juego en la reacción: NaCl(s) → Na+

(g) + Cl-

(g)

• La energía reticular es siempre positiva (es necesario un aporte energético exterior

para estos procesos); y es la misma, pero de signo contrario, a la energía que se

libera al colapsar la nube de iones para formar el sólido.

.

La energía reticular de un sólido iónico es una magnitud que no puede determinarse a

partir de medidas experimentales directas. Se utiliza un método indirecto basado en

la termodinámica, que se conoce con el nombre de ciclo de Born-Haber.

Primer paso. Se disocia la sal en sus elementos constituyentes (no iones).

NaCl(s) → Na(s) + ½ Cl2(g) ΔH Puesto que la energía de formación

molar de la sal, ΔHºF, se define según la reacción:

Na(s) + ½ Cl2(g) → NaCl(s) ΔHº

F = - 411 kJ/mol

Entonces la variación de energía implicada, ΔH, es igual a - ΔHº

F. 5

b) Segundo paso. Se sublima el mol de átomos de sodio formados.

Na(s) → Na(g) ΔH = ΔHºS

= 108 kJ/mol

c) Tercer paso. Se disocia el medio mol de moléculas de cloro formadas, dando un mol de átomos de cloro.

½ Cl

2(g) → Cl(g) ΔH = ½ΔHº

D = ½ ·244 kJ/mol

d) Cuarto paso. Se ioniza el mol de átomos de sodio formados.

Na(g) → Na+

(g) + e-

ΔHºI = 496 kJ/mol

e) Quinto paso. Se ioniza el mol de átomos de cloro formados con el mol de electrones generados en el paso anterior.

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Cl(g) + e-

→ Cl-

(g) ΔH = ΔHºI = ΔHº

A = -350 kJ/mol

La variación de energía es igual a la energía de afinidad molar del cloro, ΔHº

A , tipo de energía que suele ser negativa (en este proceso

se libera calor) Hasta ahora la energía puesta en juego es: ΔH = -ΔHº

F + ΔHº

S + ½ ΔHº

D + ΔHº

I + ΔHº

A = 787 kJ/mol

esto quiere decir que nos encontramos a un nivel de 787 kJ/mol por encima del nivel entálpico de un mol de NaCl sólido.

f) Sexto paso. La nube de iones colapsa para formar el sólido, liberándose toda la energía anterior.

Na+

(g) + Cl-

(g) → NaCl(s) ΔH = -ΔHºR

= -787 kJ/mol

ENLACE COVALENTE .

No siempre los átomos se unen entre sí por transferencia de electrones.

También se pueden unir compartiendo pares de electrones para adoptar la

configuración electrónica del gas noble más próximo. Tal es el caso de la

molécula de H2. Por tratarse de una molécula formada por átomos iguales, no es

posible pensar que un átomo transfiera un electrón a otro; en este caso los

átomos comparten un par de electrones formado por el aporte de un electrón de

cada uno de los átomos. Adquieren de tal manera la estructura del gas noble

más próximo al hidrógeno: el Helio. El par de electrones compartidos se puede

representar por una línea.

Del mismo modo dos átomos de cloro forman una unión covalente. Cada

átomo comparte un par de electrones para completar el octeto electrónico:

.

Enlace covalente

+ +

Repulsió

n

Atracció

n Núcle

o

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Fuerza que mantiene unido a los átomos en un enlace covalente

Adviértase que algunos electrones de valencia no intervienen en la formación

del enlace covalente; éstos reciben el nombre de electrones no enlazados o

pares libres, de esta forma en el ejemplo anterior cada cloro tiene tres pares

deelectrones libresLos electrones compartidos se presentan siempre de a pares, pero los

átomos pueden compartir uno o más pares de electrones. Los átomos de la

molécula de oxígeno comparten dos pares de electrones (doble enlace) y los dela

molécula de nitrógeno comparten tres pares de electrones ( triple enlace)

. Ver estructura

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Hay muchos casos donde se cumple la regla del octeto, pero hay muchas excepciones

también.

Cuando los átomos que constituyen las moléculas son iguales, como en los casos que

hemos considerado, los pares de electrones compartidos se encuentran a igual distancia

de los núcleos; la molécula presenta una distribución uniforme de carga eléctrica : se

denomina unión covalente nopolar o apolar

También existe el enlace covalente polar para cuya comprensión es necesario introducir

el concepto de electronegatividad.

Propiedades.

Son las habituales de los enlaces covalentes:

Temperaturas de fusión bajas. A temperatura ambiente se encuentran en estado

gaseoso, líquido (volátil) o sólido de bajo punto de fusión.

La temperaturas de ebullición son igualmente bajas.

No conducen la electricidad en ningún estado físico dado que los electrones del

enlace están fuertemente localizados y atraídos por los dos núcleos de los

átomos que los comparten.

Son muy malos conductores del calor.

La mayoría son poco solubles en agua. Cuando se disuelven en agua no se

forman iones dado que el enlace covalente no los forma, por tanto, si se

disuelven tampoco conducen la electricidad

Electronegatividad

Es la capacidad que tiene un átomo para atraer a un par de electrones en una unión

covalente. El átomo que atrae con mayor intensidad al par electrónico es el más

electronegativo. Linus Pauling desarrolló un método para calcular las

electronegatividades relativas de la mayoría de los elementos. Estos valores se muestran

en la tabla PERIODICA Nótese que, en general, la electronegatividad aumenta de

izquierda a derecha a lo largo de un período en la Tabla periódica, coincidiendo con la

disminución del carácter metálico de los elementos. En cada grupo, la

electronegatividad disminuye al aumentar el número atómico indicando un aumento en

el carácter metálico. Los metales de transición no siguen esta tendencia. Los elementos

más electronegativos( los halógenos, oxígeno, nitrógeno y azufre) están ubicados en el

ángulo superior derecho de la Tabla Periódica, y los menos electronegativos (los

metales alcalinos y alcalinotérreos) se encuentran en el ángulo inferior izquierdo.

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Los átomos de elementos con diferencias de electronegatividad grandes

tienden a formar enlaces iónicos, dado que los elemtos menos electronegativos

donan su(s) electrón(es) al átomo del elemento de mayor electronegatividad. Losátomos

de elementos con electronegatividades similares tienden a formar entre sí enlaces

covalentes no polares y polares.

Enlace covalente polar En este tipo de unión química las moléculas presentan una distribución no uniforme de

carga eléctrica. Como ejemplo analicemos el caso del cloruro de hidrógeno:

Los dos átomos comparten un par de electrones, pero como sus electronegatividades son

diferentes ( Cl: 3 ; H: 2,1) el par electrónico es desigualmente atraído y se encuentra

más próximo al cloro que al hidrógeno.

Hay una variedad de unión covalente en la cual el par de electrones que se

comparte es aportado por uno de los átomos. Se llama unión covalente dativa o

coordinada. .

.. Ej: SO2

O S COVALENTE COORDINADA O DATIVA

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SE HÁ DEJADO DE UTILIZAR LA FECHA PARA REPRESENTAR DICHO

ENLACE DEBIDO A QUE EXPERIMENTALMENTE NO SE PUEDE

DIFERNCIAR DE UN ENLACE COVALENTE COMUN OTRO EJEMPLO ES

EL DEL ION AMONIO DONDE UNO DE LOS ELACES DEL N ES

COORDINADO PERO NO SE PUEDE DIFERENCIAR DE LOS RESTANTES

H

|

H — N+ — H

|

H

Momento dipolar Es una medida de la polaridad de un enlace Cada enlace tiene un momento

dipolar “” (magnitud vectorial que depende la diferencia de electronegatividad

entre los átomos cuya dirección es la línea que une ambos átomos y cuyo sentido

va del menos electronegativo al más electronegativo).

Producto de la carga (Q) por la distancia (r) = Q • r

Expresado en Debye (D) D = 3,33 x 10-30 C•m = 0 para un molécula no polar

La diferencia de electronegatividad hace que cada atomo quede cargado pero

con una carga parcial (δ- ) y (δ+)

La polaridad de las moléculas depende de dos factores:

a) La existencia de enlaces covalentes polares

b) Una geometría que lo permita

Enlaces covalentes polares

H F H F

Enlaces covalentes no polares

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CO2

.

Cada dipolo C-O se anula porque la molecula es lineal

Tener no nulo:

Moléculas con un sólo enlace covalente. Ej: HCl. Moléculas angulares, piramidales, ....

Ej: H2O, NH3

MMoollééccuullaass aappoollaarreess.

Tienen nulo: Moléculas con enlaces apolares.

Ej: H2, Cl2.

Moléculas simétricas = 0. Ej: CH4, CO2.

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ENLACE METALICO.

Si los átomos enlazados son elementos metálicos, el enlace se llama metálico. Los

electrones son compartidos por los átomos, pero pueden moverse a través del sólido

proporcionando conductividad térmica y eléctrica, brillo, maleabilidad y ductilidad. La

plata, un metal típico, consiste en una formación regular de átomos de plata que han

perdido cada uno un electrón para formar un ion plata. Los electrones negativos se

distribuyen por todo el metal formando enlaces no direccionales o deslocalizados con

los iones plata positivos ningún electrón en particular esta

confinado a un ion metálico especifico. Esta estructura, conocida como enlace

metálico, explica las propiedades características de los metales: son buenos

conductores de la electricidad al estar los electrones libres para moverse de un sitio a

otro, y resultan maleables porque sus iones positivos se mantienen unidos por fuerzas

no direccionales.

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