Quimica

Presentación del tema: "Quimica"— Transcripción de la presentación:

1 Universidad Nacional de Asunción Facultad de Ciencias Exactas y Naturales Departamento de Educación a Distancia Unidad III : Enlace Química Química

2 Enlace Químico  Los enlaces química, son las fuerzan que mantienen unidos a los átomos  Cuando los átomos se enlazan entre sí, pierden o ganan electrones. Son los electrones de valencia los que determinan que tipo de enlace se formará y la características del enlace  Los átomos se unen con la finalidad de lograr una estructura más estable Enlace Iónico Enlace covalente Enlace metálico

3 Electrones de valencia Son los que se encargan de la formación de un enlace químico, y se ubican en la última capa o en el caso de los metales de transición se ubican en la capa de mayor energía e - de valencia Los e - de valencia son los que están en la capa de valencia o en la capa más externa

4  Los átomos se combinan para formar enlaces y ser estables, para ello el átomo pierde, gana o comparte electrones.  Los átomos al combinarse quieren adaptar la configuración electrónica de los gases nobles y ser estables, para ello deben de completar ocho electrones en el nivel más externo. Para compuestos iónicos Para compuestos covalentes 7e - de valencia 8e - de valencia

5 Uniones Interatómicas Un átomo al unirse con otro, se mantienes juntos a través de una atracción electroestática que se producen entre ellos. Esta atracción es el resultado de que el átomo gana, pierde o comparte electrones. Para entender mejor como los electrones son responsables de estas uniones o enlaces se representan en forma de puntos, también llamados fórmulas de puntos de Lewis.

6 Enlace iónico  Se produce por la transferencia de electrones entre un átomo y otro, donde uno de los átomos interactuantes pierde electrones y, el otro gana.  El enlace iónico se produce entre átomos que tienen una marcada diferencia de electronegatividad entre ellas.  Frecuentemente son metales con no metales, donde el metal pierde electrones y el no metal gana electrones.  La mayoría son solubles en agua

7 [ + + [ ] - Ejemplos de estructurales de Lewis para compuesto Iónicos Na Cl Na + Cl [ + + [ ] - Al Ba S S Ba + + [ + Al 3 + + 3 [ ] - F F

8 Enlace covalente  Los enlaces covalentes son el resultado de la unión de dos no metales  Los electrones son compartidos por los átomos  La diferencia de electronegatividad entre los átomos va desde 0 hasta valores <1,7  Poseen punto de fusión y ebullición bajos  La mayoría son insolubles en solventes polares y solubles en solventes apolares  Las soluciones acuosas suelen ser malas conductoras de la electricidad E. C. apolar E. C. polar E. C. dativo

9 1. Enlace Covalente apolar: Ocurre cuando se enlazan dos no metales iguales o de electronegatividad (EN) muy similar que tengan una diferencia de hasta 0,4. 2. Enlace Covalente polar: Ocurre cuando se enlazan dos no metales de diferente electronegatividad que tengan una diferencia mayor que 0,4 hasta <1.7 3. Enlace Covalente Coordinado: Ocurre cuando uno de los no metales se encarga de proveer los e - por ambos elementos para lograr el octeto Tipos de enlaces covalentes Estos e - son los que se comparten

10 Tipos de enlaces  Los enlaces simples se dan cuando los átomos comparten dos e - o 1 par de e -  Los enlaces dobles se dan cuando los átomos comparten 4 e - o 2 pares de e -  Los enlaces triple se dan cuando se comparten 6 e - o 3 pares de e - entre los átomos

11 Resumen Ejemplo: N2>O2>Br Ejemplos: N2<O2<Br  Fuerza de enlace . Longitud de enlace

12 Estructuras de Lewis para Enlaces Covalentes 1.Se suman los e - de los átomos 2.Se calculan los Nº e - para que todos los átomos completen el octeto electrónico 3.Calculamos los electrones que forman enlace 4.Dibujamos un esquema de la molécula 5.Se distribuyen los e - o pares de e - 1.4 + 6x2= 16 e - en la capa de valencia 2.8 + 8x2= 24 e - que cada átomo debe tener para llegar al octeto 3.24 – 16= 8 e - 4 pares de e - que forman enlace 16 – 8= 4 pares de e - sin compartir 4.C S C 5. C S C v v n n C= n-v CS 2

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21 Polaridad de las moléculas, momento dipolar Polaridad: la polaridad del enlace es una medida de qué tan equitativamente se comparten los electrones en cualquier enlace covalente  En una molécula apolar los electrones se comparten de manera equitativa  En una molécula polar los átomos más electronegativos tiran de los electrones de enlace hacia sí, aumentando de esta manera su densidad de la nube electrónica Las moléculas se pueden clasificar como moléculas polares o apolares.  Si la el átomo central tiene pares de e- libres, será una molécula polar  Si el átomo central tiene simetría entonces la molécula es apolar  Si la molécula presenta únicamente enlaces apolares, la molécula será apolar.

22 Momento dipolar La polaridad de una molécula se indica por el momento dipolar µ, el cual mide la separación de las cargas en el interior de la molécula. Al aumentar la diferencia de electronegatividad en las moléculas diatómicas el momento dipolar µ aumenta Para moléculas poli atómicas se debe analizar la simetría de la molécula

23 Enlace covalente geometría y polaridad Lineal angular Trigonal plana Piramidal Tetraédrica Angulo de enlace CH4 x x x x A

24 Enlace Metálico Es aquel que se establece por la unión entre un gran número de cationes que se encuentran unidos por un mar de electrones Características:  Suelen ser sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio  Poseen puntos de fusión y ebullición muy variados  La conductividad de térmica y eléctrica son muy elevados  Poseen brillo metálico

25 Diferencias entre Fuerzas Intramoleculares y Fuerzas Intermoleculares Fuerzas intramoleculares o Interatómicas : unen a los átomos dentro de una molécula. Determinan las propiedades químicas de las sustancias. Fuerzas intramoleculares o Interatómicas : unen a los átomos dentro de una molécula. Determinan las propiedades químicas de las sustancias. Fuerzas intermoleculares: mantienen unidas a las moléculas entre sí. Determinan las propiedades físicas de las sustancias. Fuerzas intermoleculares: mantienen unidas a las moléculas entre sí. Determinan las propiedades físicas de las sustancias. Enlace iónico Enlace covalente Enlace metálico Ion-dipolo Puente de H Dipolo-dipolo Ion-dipolo inducido Dipolo-dipolo inducido Fuerzas de dispersión

26 Fuerzas intermoleculares Se producen entre una sustancia iónica y una sustancia covalente polar (dipolo). Ion -dipolo La solvatación de sustancias iónicas en agua se debe a la formación de interacciones ion-dipolo entre los iones y las moléculas de agua Ion - dipolo

27 Fuerzas intermoleculares Dipolo – dipolo Cuando dos moléculas polares (dipolos) se aproximan, se produce una atracción entre polos opuestos. Esta fuerza de atracción entre dos dipolos es más intensa cuanto mayor sea la diferencia de electronegatividad entre los átomos enlazados. La fuerza de interacción dipolo- dipolo disminuye al aumentar la temperatura, favoreciendo la solvatación de los iones Dipolo-Dipolo

28 Fuerzas intermoleculares Dipolo – dipolo inducido Es entre una molécula polar y una molécula apolar. Molécula polar induce una distorsión en la nube electrónica de la molécula apolar.

29 Fuerzas intermoleculares Fuerzas de dispersión de London Se producen por la formación de dipolos instantáneos e inducidos en todas las moléculas, pero son especialmente importantes en moléculas apolares, donde no se dan otro tipo de fuerzas intermoleculares. Individualmente son muy débiles, pero en conjunto son fuertes Molécula apolar Dipolo instantáneo Molécula apolar Dipolo inducido

30 Fuerzas intermoleculares Puentes de hidrógeno El concepto refiere a una clase de enlace que se produce a partir de la atracción existente en un átomo de hidrógeno y un átomo de oxígeno, flúor o nitrógeno.

31 Son fuerzas de atracción entre moléculas y son las principales responsables de las propiedades macroscópicas de las moléculas Uniones intermoleculares Se da en moléculas apolares Se da en moléculas polares Se da en moléculas que tengan H y átomos muy electronegativos NOF

32 Propiedades de sustancias moleculares: Propiedades de las moléculas polares Son gases, líquidos o sólidos (con puntos de fusión bajos a moderados, por lo general <300 ºC) pero tienden a ser mayores que los apolares de semejante masa molar. Las moléculas polares son solubles en solventes polares como alcoholes o éteres e incluso en agua. Puros, son malos conductores de la electricidad (buenos aislantes) y en solución solo conducen la corriente eléctrica los que pueden ionizarse. Propiedades de las moléculas apolares Son gases, líquidos o sólidos (con puntos de fusión bajos, por lo general <300 ºC) pero tienden a ser menores que los polares de semejante masa molar. La mayoría son solubles en solventes apolares como los aceites e hidrocarburos. No son solubles en agua Son malos conductores de la electricidad (buenos aislantes). Caso particular: Algunas sustancias covalentes forman gigantescas redes covalentes que les dan propiedades excepcionales como dureza o puntos de fusión muy elevados como el caso del diamante o cuarzo

33 Enlaces que participan en las biomoléculas

34 Importancia de los enlaces débiles en las células vivas Materia Inerte Biomoléculas Predominan los Enlaces Fuertes Predominan los Enlaces Débiles Puente de Hidrógeno

35 Interacciones que forman los AA en las proteínas Interacciones Hidrofóbicas Coordinación de Iones Metálicos Enlace de Hidrógeno en la cadena lateral Atracción Electrostática Puentes de disulfuros Estructura en hoja formada de P. Hidrógenos Estructura Helicoidal formada por interacciones P. Hidrógeno

36 Interacciones de Van der Waals

37 Interacciones enzima-sustrato

38 Campus Universitario San Lorenzo, Paraguay Gracias