ENLACE QUÍMICO
Estructura Electrónica de los Átomos Estados Físicos de la Materia Enlace Químico
ENLACE IÓNICO ENLACE COVALENTE ENLACE METÁLICO ENLACE de BAJA ENERGÍA Enlace Químico
+ Na(s) + 1/2 Cl 2 (g) NaCl(s)
Hay un enlace químico entre dos átomos o grupos de átomos cuando las fuerzas que se establecen entre ellos permiten la formación de un agregado con la suficiente estabilidad para que pueda ser considerado una especie independiente. Definición IUPAC Enlace Químico
Gilbert Lewis estableció que los átomos se combinan a fin de alcanzar una configuración electrónica más estable: La máxima estabilidad resulta cuando un átomo es isoelectrónico con un gas noble Enlace Químico
.. Cl... Cl... Cl... Cl Cl... Na covalente iónico metálico... Cl... Na - +
MODELO IÓNICO Enlace Químico
MODELO: Un modelo es un idealización que permite describir teóricamente un sistema y predecir y explicar en forma aproximada, hechos experimentales. Enlace Químico
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS COMPUESTOS IÓNICOS Los iones se ordenan en redes cristalinas iónicas Baja conductividad térmica y eléctrica en estado sólido, pero conducen en estado fundido y en solución acuosa. Duros y quebradizos Puntos de fusión y ebullición elevados Enlace Químico
MODELO IÓNICO Los iones son esencialmente esferas con carga, incompresibles, indeformables que interaccionan por fuerzas coulómbicas electrostáticas en el cristal + - r Enlace Químico
Cargas iguales se repelen y cargas opuestas se atraen. Las cargas sobre las fibras del cabello se repelen y causan que el cabello se disperse. Enlace Químico
+ - r
Energía Potencial r Total Atracción Repulsión Enlace Químico + -
2r 2 2 rr 3r Enlace Químico “CRISTAL UNIDIMENSIONAL”
Enlace Químico
r [
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[
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[
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A N [
Tipo de EstructuraCelda UnidadMadelung, A NaCl CsCl CaF Blenda de Zinc (ZnS) Wurtzita (ZnS) Enlace Químico
Energía Potencial rTotal Atracción Repulsión Enlace Químico
Energía Potencial r Total Atracción Repulsión Enlace Químico
Número de Avogadro (6.02 x ) Constante de Madelung Distancia interiónica Coeficiente de Born - o ECUACIÓN DE BORN-LANDÉ U Carga del catión y del anión
n He5 Ne7 Ar9 Kr10 Xe12 U en kJ r 0 en pm Enlace Químico
A = z + = 1 z - = -1 n = 9 r o = 282 pm NaCl U = 765 kJ/mol Enlace Químico
Estructura N° de iones ( ) Madelung, A A/ NaCl CsCl Zinc Blende Wurtzite Fluorite Rutile Ecuación de Kapustinskii Enlace Químico
z + y z - son las cargas de los iones r radio de los iones (picometros) r o Enlace Químico r Na + = 116 pm r Cl - = 167 pm U NaCl = 763 kJ/mol
¿Funciona el modelo iónico? Enlace Químico
NaCl 765 kJ/mol Enlace Químico Na + Cl - Energía Na + Cl - E1E1 E2E2
Na + (g) + Cl - (g) NaCl (s) LEY DE HESS U Enlace Químico
Na + (g) + Cl - (g) NaCl (s) U Na (s) + ½ Cl 2 (g) H f H sub + ½ D Cl-Cl + I Na + ½ AE Cl Enlace Químico
∆H f o =- 411kJ/mole ∆H sub = 108 kJ/mol ½ D = 121 kJ/mol EA = kJ/mol I = 502 kJ/mol U=? NaCl (s) ∆H f o = ∆H sub o +1/2 D + I + EA + U - 411= (-354) + U U = 788 kJ/mol Predijimos U = 765 kJ/mol CICLO DE BORN-HABER -U Na + (g) + Cl - (g) Na + (g) + Cl (g) Na (g) + Cl (g) Na (g) + 1/2 Cl 2 (g) Na (s) + 1/2 Cl 2 (g)
Compuesto U experimental U Born-Landé Apartamiento (%) NaF ,6 NaCl NaBr NaI ,5 CsF ,5 CsCl CsI MgF ,5 Enlace Químico
Compuesto U experimental U Born-Landé Apartamiento (%) AgF AgCl AgBr AgI Enlace Químico
CARÁCTER COVALENTE DEL ENLACE IÓNICO
Enlace Químico
REGLAS DE FAJANS mayor carga menor radio configuración distinta de gas noble mayor carga mayor radio = potencial iónico ( ) Enlace Químico Polarizabilidad del anión Poder polarizante del catión
Fajans : Aplicaciones AgXSolubilidad agua (25°C) AgF14 M AgCl1.45 x M AgBr7 x M AgI9 x M -mas grande -mas polarizable -más covalente -menos soluble en agua Enlace Químico Apartamiento (%)
Fajans : Aplicaciones -más pequeño -más polarizante -más covalente -menor punto de fusión MCl 2 Radio (nm)Pto.Fusión(°C) Be Mg Ca Ba Enlace Químico
Tránsito iónico -covalente Menores puntos de fusión Menor solubilidad en solventes polares Estructura cristalina en capas Menos conductores de electricidad en solución Menor dureza Enlace Químico
Algunas Conclusiones Born – Landé Kapustinskii Modelo iónico Contribuciones no iónicas a la fuerza de unión total Enlace Químico Enlace de tránsito