Las Sustancias Químicas (.....primero...) Y los enlaces..... (...después...)

¿Podemos clasificar a las sustancias?

Por estado de agregación Estado de agregación sólidos líqui dos gases

Problemas....  ¿A qué temperatura?  ¿A qué presión?  ¿ En qué tiempo?

Problemas.....  “Semi” metales  Metales de transición Cu +2, Cu +1  Gases “Nobles” ¿ Xe = He ?  ¿Hidrógeno? ¿metal alcalino?... ¿halógeno?

Inorgánicas vs. orgánicas SUSTANCIAS INORGÁNICAS De origen mineral SUSTANCIAS ORGÁNICAS Producidas por los Seres vivos

Más problemas.....  Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH).... ¿Sería entonces éste un compuesto orgánico..?

¿Orgánico o Inorgánico? ....Los compuestos orgánicos son los que contienen carbono  ( excepto los oxidos de carbono, los carbonatos, los tiocianatos, los cianuros, los carbonilos metálicos, los carburos, el acero....)

Más problemas  Basura “inorgánica” Como el plástico  Verduras “orgánicas”... A diferencia de.....?

Mejor volvamos a los estados de agregación..... Empecemos por los sólidos

Sólidos de “alto” punto de fusión 

Diamante..... pf  4000°C (Cotton dice que es el mayor conocido...).

Grafito....  Punto de fusión  4000°C...

Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH) pf = 1600°C

Hierro  pf = 1528°C

Sal común  pf = 801

Alto punto de fusión  Cuando las entidades que los forman atraen a sus vecinos cercanos de manera fuerte y homogénea, nos encontramos frente a interacciones multidireccionales, donde las uniones se dan en varias direcciones.  REDES

Sólidos de bajo punto de fusión

Azufre pf  120°C

Sólidos de bajo punto de fusión  Aquí las interacciones se dan con intensidad, pero sólo entre algunos átomos vecinos y son débiles con los otros. A esto se le llama interacciones de dirección selectiva, ya que sólo en algunas direcciones que se da una interacción fuerte.  (MOLÉCULAS)

Moléculas  En las interacciones de dirección selectiva, hay átomos fuertemente unidos a otros átomos vecinos (con lo que se forman moléculas ),  pero la interacción entre moléculas es relativamente débil.  En este caso, para pasar al estado líquido lo que se requiere es romper las interacciones débiles entre moléculas, por lo que el punto de fusión es bajo.

Fósforo  Blanco, pf = 44°C  Rojo, pf = 590°C  Negro pf = 610°C

Gases, líquidos o sólidos de bajo punto de fusión  Si una sustancia está formada por moléculas será explicable que exista como un gas, como un líquido o como un sólido con temperatura de fusión reducida.

En resumen  Sólidos de alto punto de fusión:  Interacciones multidireccionales: REDES  Bajo punto de fusión (sólido, líquidos o gases)  Interacciones de direccionalidad selectiva: MOLÉCULAS

¿Conductividad?  En estado sólido  Fundidos  En disolución

Conductividad en disolución

¿Y la cristalinidad...?

¿Y la solubilidad...?

Clasificación de las sustancias

¿Falso o verdadero?  Los compuestos covalentes pueden formar sólidos cristalinos.  Los compuestos gaseosos a temperatura ambiente, son covalentes  El gas BF 3 es iónico porque la diferencia de electronegatividades entre el B y el F es de 2.  Todo compuesto iónico se disuelve en agua y conduce la corriente  Si un compuesto es iónico, forma cristales a T amb.  Si un compuesto forma cristales a T amb., es iónico

Enlace iónico  Un enlace iónico es el enlace químico que se forma por la atracción electrostática neta que existe entre un conjunto de aniones y cationes

Enlace metálico  Los metales pueden concebirse como un conjunto de iones positivos que se encuentran ordenadamente colocados dentro de un mar de electrones libres. (Tomar de ilustración 6.21, pág. 453 Garritz Chamizo)

Enlace covalente  Cuando se comparten electrones entre un par de dos átomos se forma entre ellos un enlace covalente que da origen a una molécula, en este caso diatómica, como el H 2, el CO, el Cl 2, el HCl.  (nótese que todos son gases)

Enlace covalente polar  En el cloruro de hidrógeno, HCl, el cloro atrae con más fuerza a los electrones que el hidrógeno, pero los electrones se comparten entre los dos átomos, no se han cedido de uno a otro como en el caso de un enlace iónico: Decimos que el cloro es más electronegativo Figura XXX

¿y eso....cómo se sabe...?

Electronegatividad  Definición de Pauling: Es la capacidad de un átomo en un enlace para atraer electrones hacia sí mismo

Comportamiento periódico  Ojo con la “tendencia general”

Predicción del tipo de enlace   = 0 enlace covalente no polar  ? <  < 0 enlace covalente polar   > ?? enlace iónico

CsF  = 4.0 – 0.7 = 3.3 NaCl  = 3.0 – 0.9 = 2.1 LiBr  = 2.8 –1.0 = 1.8 HF  = 4.0 –2.1 = 1.9 BF 3  = 4.0 –2.0 = 2.0 ¿Tipo de enlace...?

Óxidos  Na 2 O  = 2.4  CaO  = 2.5  FeO  = 1.7  Al 2 O 3  = 2.0  CO 2  = 1.0  NO 2  = 0.5  SO 3  = 1.0