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Subido el 9 de noviembre de 2020 por Gema Monica H.

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En esta segunda parte del tema vamos a ver los tipos de enlaces atómicos que se pueden dar entre los distintos elementos. 00:00:01
Para empezar tenemos que recordar que la última capa que se está llenando con electrones es la capa de valencia 00:00:12
y los electrones que se encuentran allí son los electrones de valencia. 00:00:18
Recordamos que las capas o los niveles de los orbitales se van llenando desde los que están más cercanos al núcleo 00:00:22
y por último los que están más alejados del núcleo. 00:00:29
Entonces los niveles que ya están completos, desde el punto de vista químico del enlace no nos interesan y nos centramos en los que están llenándose al final. 00:00:32
Veamos aquí algunas configuraciones electrónicas, algunos elementos. Observamos que los electrones que se encuentran en la última capa que se está llenando son los electrones de valencia. 00:00:51
Entonces se cuentan todos, no solamente los del último orbital. 00:01:05
Por ejemplo, en el caso del oxígeno, la última capa es la 2, el nivel 2 de energía. 00:01:07
Y en esa capa, en ese nivel tiene 6 electrones. 00:01:13
Los 6 son electrones de valencia. 00:01:16
En el flúor pues tenemos 7, por ejemplo. 00:01:18
Bien, todos van a tener un número de electrones de valencia distinto de 8, excepto los gases nobles. 00:01:21
Que tienen todas configuración electrónica que termina en NS2, NP4. 00:01:28
Perdón, NP6. La N se corresponde con el periodo al que pertenece ese gas noble. 00:01:33
Entonces, el hecho de tener 8 electrones de valencia se ha observado que es lo que hace que sean los elementos más estables de la naturaleza. 00:01:40
Y todos los demás átomos, todos los demás elementos van a tender a esa configuración electrónica. 00:01:48
Esta tendencia a conseguir 8 electrones en la última capa es lo que se llama la regla del octeto. 00:01:55
Es una tendencia que solo se cumple estrictamente en los elementos de los grupos 1 y 2 y 16 y 17. 00:02:02
En los demás no es tan exacto. Algunos tienen esa tendencia, pero no es tan fácil conseguir 8 electrones en la última capa para otros elementos. 00:02:09
Entonces, todos los demás, todos los elementos que no son gases nobles van a tratar de tener su configuración de gas noble con 8 electrones en la última capa. 00:02:19
Los más ligeros, como el hidrógeno, el litio, el berilio, van a conseguir su estabilidad con dos electrones de valencia. 00:02:27
Entonces, para eso pueden hacer tres cosas, que son perder los electrones que les sobran, 00:02:35
ganar los electrones que les faltan o compartir los electrones. 00:02:40
Aquí lo que tenemos que ver es qué significa que un elemento tenga carácter metálico o que tenga carácter no metálico. 00:02:47
Entonces, el carácter metálico es la tendencia a perder electrones y formar cationes. 00:02:55
y el carácter no metálico es la tendencia contraria a ganar electrones y formar aniones. 00:03:01
Su distribución en la tabla periódica es contraria, 00:03:08
mientras que el carácter metálico aumenta cuando bajamos en un grupo 00:03:11
y disminuye cuando avanzamos en un periodo, el carácter no metálico es justo al revés. 00:03:15
Disminuye al descender en un grupo y aumenta al avanzar en un periodo. 00:03:20
Esto hace que el elemento con el carácter no metálico más pronunciado es el flúor 00:03:25
y en el otro extremo, con carácter más metálico, tendríamos o bien el francio, pero el francio es radioactivo 00:03:30
entonces no se suele considerar, o el cesio. 00:03:36
Bueno, y según los elementos que se unen tenemos tres tipos de enlaces que son 00:03:42
el iónico, que es metal y no metal, el covalente, no metal y no metal, y el metálico, metal y metal. 00:03:45
En el enlace iónico lo que tenemos es una transferencia de electrones de un átomo metálico a un átomo no metálico. 00:03:56
Entonces, el átomo metálico tiene tendencia a perder electrones y transformarse en un cation. 00:04:03
El no metálico tiene tendencia a ganar electrones y transformarse en un anión. 00:04:12
Entonces, lo que tenemos son iones positivos y negativos que se van a unir entre sí por medio de la ley de Coulomb. 00:04:17
Entonces, por ejemplo, en la formación del cloruro de sodio tenemos el sodio que es un metal y el cloro que es un no metal. 00:04:23
El metal pierde un electrón, se transforma en un catión positivo más un electrón. 00:04:31
Y el cloro capta ese electrón y se transforma en cloro menos, en el anión cloruro. 00:04:36
Este electrón no es que el sodio lo pierda y se quede por ahí flotando en el aire, 00:04:42
sino que lo pierde en presencia del cloro. 00:04:47
Es decir, para que el sodio pierda su electrón, 00:04:50
tiene que estar en presencia de otro elemento que gane ese electrón. 00:04:52
Bien, entonces cuando se forman estas estructuras, lo que se forman son estructuras cristalinas. Una red cristalina es una estructura que se repite en el espacio regularmente, en las tres direcciones del espacio y tenemos unas unidades mínimas, unas estructuras mínimas que son llamadas la celda unidad. 00:04:55
Entonces en la celda unión lo que tenemos es esta estructura mínima, es decir, por ejemplo, si tenemos en el cloruro de sodio el anión cloruro y el ión cloro, lo que tengo en esta celda mínima es la proporción de uno a uno entre esos dos elementos. 00:05:18
En cuanto a las características generales de los compuestos con enlace iónico 00:05:39
tenemos que son sustancias sólidas a temperatura ambiente y tienen elevados puntos de fusión y ebullición 00:05:46
son frágiles, son duros, duros en el sentido de la dureza de los materiales 00:05:52
de la resistencia a ser rayados con otro material 00:05:58
son solubles en agua y este proceso se llama disociación 00:06:03
entonces en el agua que es una sustancia como veremos que tiene esa facilidad para separar cargas positivas y negativas 00:06:07
lo que hace es romper la red y separarlo en sus cationes y aniones 00:06:16
debido a esto en estado sólido son aislantes tanto de la electricidad como del calor 00:06:21
pero son conductores cuando están fundidos o cuando están en disolución 00:06:29
ya que en ese momento sus iones son cargas libres y pueden moverse y conducir la electricidad. 00:06:35
En el enlace covalente lo que tenemos es una compartición de un par de electrones entre dos átomos no metálicos. 00:06:42
Cada par es lo que llamamos un enlace. 00:06:50
Entonces con esta compartición se consigue tener ocho electrones en la última capa, en la capa de valencia. 00:06:52
el hidrógeno lo que hace es tener dos electrones porque así se puede parecer al helio 00:07:01
y tener esa estabilidad 00:07:06
cuando los no metales están en presencia de otro no metal 00:07:08
no pueden ganar electrones porque ambos van a tener tendencia a ganarlos 00:07:13
entonces uno de ellos no los va a perder porque tendría un carácter metálico 00:07:18
lo que van a hacer es compartirlos 00:07:22
entonces vamos a ver por ejemplo la formación del cloruro de hidrógeno 00:07:25
El hidrógeno tiene un electrón de valencia y el cloro tiene siete. 00:07:30
Al hidrógeno le falta uno y al cloro también le falta uno. 00:07:33
Por lo tanto, lo que van a hacer es el hidrógeno compartir su único electrón con el cloro 00:07:37
y el cloro compartir uno de los que tienen con el hidrógeno. 00:07:41
De manera que cada uno va a tener ya su configuración de gas noble. 00:07:45
El hidrógeno va a tener dos electrones en la última capa 00:07:49
y el cloro va a tener ocho electrones en la última capa. 00:07:52
Bien, los electrones que están entre los dos átomos, entre el hidrógeno y el cloro, ya no pertenecen a uno solo de los elementos, a uno solo de los átomos, sino que pertenecen a los dos a la vez. 00:07:55
Y esto es lo que hace que permanezcan unidos los átomos, es lo que mantiene unidos. 00:08:12
Bien, bueno, hemos visto un ejemplo en el que se comparte un solo par de electrones, 00:08:19
pero se pueden compartir dos pares de electrones y tres pares de electrones 00:08:25
y tendremos enlaces sencillos o simples, dobles o triples. 00:08:29
En el oxígeno tenemos un ejemplo de enlace doble. 00:08:33
Cada oxígeno tiene seis electrones de valencia, es decir, a cada uno le faltan dos electrones. 00:08:38
Lo que van a hacer es aportar cada uno de ellos dos electrones a la unión, 00:08:43
de manera que en total comparten cuatro electrones, es decir, dos pares. 00:08:47
Como cada par es un enlace, tenemos dos enlaces entre los dos átomos de oxígeno, 00:08:51
es decir, tenemos un enlace doble. 00:08:57
En el caso del nitrógeno, cada nitrógeno tiene cinco electrones de valencia 00:09:00
y por lo tanto les faltan tres a cada uno. 00:09:06
Y lo que van a hacer es cada uno de ellos aportar tres electrones a la unión. 00:09:09
Entonces, cada uno va a tener sus cinco electrones que tenía de valencia más los tres que aporta el otro, es decir, ocho. 00:09:14
Y así están compartiendo seis electrones, que equivale a tres pares de electrones, es decir, tres enlaces, lo que llamamos un enlace triple. 00:09:22
Vamos a continuar analizando una propiedad que es la electronegatividad, 00:09:34
que es la capacidad que tiene un átomo para atraer electrones hacia sí cuando se combina con otro átomo en un enlace químico. 00:09:39
Los valores de electronegatividad están establecidos en una escala, que es la escala de Pauling. 00:09:49
Son valores adimensionales y simplemente sirven para comparar entre sí a los diferentes elementos y ver el carácter, 00:09:56
Ahora veremos lo que significa el carácter polar o apolar del enlace covalente dentro de una molécula. 00:10:03
Entonces vemos que el que tiene mayor valor de electronegatividad es el flúor. 00:10:11
El flúor es el elemento que más carácter no metálico tiene. 00:10:15
Vemos que la tendencia de aumento de la electronegatividad es igual que la del carácter no metálico. 00:10:19
La influencia que tiene la electronegatividad es en cuanto al tipo de enlace que se produce. 00:10:26
Entonces, aquí tenemos dos opciones, que los dos átomos que se enlazan sean del mismo elemento o que sean de diferente elemento. 00:10:37
Cuando son del mismo elemento se dice que es un enlace homoatómico, a veces también se le llama homonuclear. 00:10:47
en este caso cuando los dos átomos son del mismo elemento los dos tienen el mismo valor de electronegatividad 00:10:52
entonces los dos tiran entre comillas con la misma fuerza de ese par de electrones 00:10:59
entonces esta carga negativa que tienen los electrones se va a situar equitativamente a la misma distancia de los dos átomos 00:11:05
por lo tanto el reparto de carga eléctrica es simétrico en toda la molécula en todo el enlace 00:11:13
y decimos que este tipo de enlace es un enlace covalente puro o apolar. 00:11:20
No hay separación de cargas. 00:11:25
En cambio, cuando los átomos que se enlazan son de distintos elementos, 00:11:27
se dice que tenemos un enlace heteroatómico o heteronuclear. 00:11:33
Aquí, uno de los dos átomos va a tener más electronegatividad que el otro. 00:11:37
Entonces, ese par de electrones va a estar más atraído, más cerca del que tiene el mayor valor de electronegatividad. 00:11:43
Así que la carga negativa no va a estar situada, por así decir, a mitad de distancia entre los dos átomos, sino que va a estar más cerca del más electronegativo. 00:11:50
¿Qué sucede? Pues que si hay más carga negativa cerca de uno de los dos átomos del enlace, en el otro átomo, el que es menos electronegativo, hay una carga neta positiva mayor. 00:12:02
así que lo que tenemos es una separación de cargas 00:12:16
decimos que se ha formado un dipolo 00:12:19
un dipolo no es más que una separación de cargas dentro de una molécula 00:12:21
en un enlace covalente 00:12:26
pero sigue siendo todo eléctricamente neutro 00:12:27
lo que pasa es que la carga está desplazada 00:12:32
hacia el átomo que es más electronegativo 00:12:34
en ese caso se dice que el enlace es polar 00:12:37
cuanto mayor sea la diferencia del valor de la electronegatividad 00:12:40
entre los dos átomos 00:12:44
mayor va a ser la polaridad del enlace. 00:12:46
Bien, las características generales que presentan las sustancias con enlace covalente 00:12:50
son las siguientes, tenemos que la mayoría de las sustancias son gaseosas a temperatura ambiente, 00:12:56
las que son líquidas, que son pocas, tienen bajos puntos de ebullición 00:13:02
y las que son sólidas, que son muy pocas, tienen bajos puntos de fusión, 00:13:06
por ejemplo el azufre, el azufre es una sustancia covalente que es sólida a temperatura ambiente, 00:13:10
pero tiene un punto de fusión relativamente bajo. 00:13:16
Las sustancias covalentes apolares no se disuelven en agua. 00:13:20
El azufe, por ejemplo, es una sustancia covalente apolar 00:13:27
porque es un enlace homoatómico, entonces es un enlace apolar. 00:13:30
No se va a disolver en agua, pero sí se puede disolver en disolventes apolares. 00:13:35
Decimos que lo similar disuelve a lo similar. 00:13:41
¿Bien? Entonces, ejemplos de disolventes apolares son el benceno o el tetracloruro de carbono. 00:13:44
Las sustancias covalentes polares sí que se van a disolver en agua, en disolventes polares. 00:13:51
¿De acuerdo? Luego tenemos algunas sustancias sólidas que no son amorfas como el azufre y que no tienen bajos puntos de fusión, que son, que forman cristales covalentes. 00:13:57
covalentes, como los dos ejemplos más típicos son el carbón en forma de diamante o el dióxido 00:14:08
de silicio, que es el componente fundamental del cuarzo, del mineral cuarzo. Por último, 00:14:14
el enlace metálico también se produce por compartición de electrones, pero esta vez 00:14:22
entre átomos metálicos. Entonces, como todos los átomos metálicos van a tener tendencia 00:14:26
a perder sus electrones de la capa de valencia, pues lo que van a hacer es perderlos, pero 00:14:31
o compartirlos entre toda la red de átomos. 00:14:37
Es decir, lo que van a hacer es perder sus electrones de la capa de valencia, 00:14:41
se forman cationes y esos cationes se ordenan en una red cristalina tridimensional. 00:14:46
Entre los cationes, para frenar la repulsión, 00:14:52
esos electrones que se han quedado libres pueden circular 00:14:56
y de hecho circulan libremente entre todos los cationes. 00:14:59
decimos que no pertenecen a un solo cation 00:15:03
sino que pertenecen a toda la colectividad de cationes 00:15:06
entonces decimos que se van moviendo por la red 00:15:09
formando un mar de electrones 00:15:12
estos electrones se llaman electrones libres 00:15:13
y son los que van a dar muchas de las características fundamentales 00:15:15
de las sustancias con enlace metálico 00:15:19
por ejemplo 00:15:23
son sólidos a temperatura ambiente 00:15:25
con elevados puntos de fusión 00:15:28
la red cristalina es lo bastante fuerte como para que esto suceda. Hay una excepción que 00:15:30
es el mercurio que es un metal que es líquido a temperatura ambiente. Todos los elementos 00:15:34
metálicos poseen un brillo característico que se llama brillo metálico. También son 00:15:39
muy buenos conductores en la electricidad y del calor debido a esta presencia de los 00:15:44
electrones libres que se pueden mover por la red cristalina de cationes. Y por último 00:15:48
en cuanto al comportamiento mecánico 00:15:54
de estos materiales 00:15:56
son dúctiles 00:15:58
se pueden estirar hasta formar hilos 00:16:00
como le pasa al cobre 00:16:02
y son maleables 00:16:04
y se pueden deformar hasta formar láminas 00:16:05
el ejemplo es el estaño 00:16:07
con esto terminamos 00:16:09
lo que es el 00:16:12
el estudio de 00:16:13
por encima de los tres 00:16:15
tipos de enlaces y lo que nos quedaría sería 00:16:18
pues practicar 00:16:20
con problemas, con ejercicios 00:16:21
pero eso ya quedará para la siguiente clase 00:16:23
Subido por:
Gema Monica H.
Licencia:
Reconocimiento
Visualizaciones:
103
Fecha:
9 de noviembre de 2020 - 0:22
Visibilidad:
Público
Centro:
IES EUROPA
Duración:
16′ 28″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
290.73 MBytes

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