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Corresponde esta edición española a la segunda americana y va especialmente dirigida a estudiantes preuniversitarios o de primer curso de facultad o bien a estudiantes aventajados que desean tener una visión cualitativa amplia antes de entregarse a los tratamientos mecánico-cuánticos.

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¿Qué es un enlace covalente?

Enlace covalente

¿Qué es un enlace iónico?

Enlace iónico

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Enlace iónico ¿Qué es un enlace iónico?
Se entiende por enlace iónico o enlace electrovalente a uno de los mecanismos de unión química, que se da generalmente entre átomos metálicos y no metálicos, fusionados debido a la transferencia permanente de electrones, y produciendo así una molécula cargada electromagnéticamente, conocida como ion.

La transferencia electrónica en el enlace iónico se da siempre desde los átomos metálicos hacia los no metálicos, o en todo caso, desde los más electronegativos hacia los menos. Esto se debe a que la juntura se produce por atracción entre partículas de distinto signo, cuya variación en el coeficiente de electronegatividad sea mayor o igual a 1,7 en la escala de Pauling.

Conviene aclarar que si bien el enlace iónico se suele distinguir del covalente (consistente en un uso compartido de pares electrónicos en la capa externa de ambos átomos), en realidad no existe un enlace iónico puro, sino que este modelo consiste en una exageración del enlace covalente, útil para el estudio del comportamiento atómico en estos casos. Pero siempre existe algún margen de covalencia en estas uniones.

Sin embargo, a diferencia de los enlaces covalentes que constituyen a menudo moléculas polares, los iones no poseen un polo positivo y otro negativo, sino que en ellos predomina por entero una sola carga. Así, tendremos cationes cuando se trate de una carga positiva (+) y tendremos aniones cuando se trate de una negativa (-).
Propiedades de un enlace iónico
El enlace iónico posee puntos de fusión y ebullición altos.
Las características generales de este tipo de enlace son:
Es un enlace fuerte. Dependiendo de la naturaleza de los iones, la fuerza de esta unión atómica puede ser muy intensa, por lo que la estructura de estos compuestos tiende a formar redes cristalinas muy resistentes.

Suele producir sólidos. A temperaturas y rangos de presión normales, suelen producir compuestos de estructura molecular cúbica y rígida, cristalina, dando origen así a sales. Existen líquidos iónicos, también, o "sales derretidas", que son poco frecuentes pero sumamente útiles.

Posee un alto punto de fusión. Tanto el punto de fusión (entre 300 °C y 1000 °C) como el de ebullición de estos compuestos suele ser muy alto, pues se requiere grandes cantidades de energía para romper la atracción eléctrica entre los átomos.

Solubilidad en agua. La mayoría de las sales obtenidas de este modo son solubles en agua y otras soluciones acuosas que presenten un dipolo eléctrico (polos positivo y negativo).

Conducción eléctrica. En su estado sólido no son buenos conductores de electricidad, dado que los iones ocupan posiciones muy fijas en una red eléctrica. En cambio, una vez disueltos en agua o en solución acuosa, se tornan eficaces conductores de la electricidad dado que contienen partículas móviles con carga (iones).

Selectividad. Los enlaces iónicos pueden darse únicamente entre metales de los grupos I y II de la Tabla periódica, y los no metales de los grupos VI y VII.
Ejemplos de enlace iónico
Los sulfatos se obtienen del ácido sulfúrico.
Algunos ejemplos de iones obtenidos mediante este proceso químico son:
Fluoruros (F-). Sales catódicas obtenidas del ácido fluorhídrico (HF), empleadas en la fabricación de pastas dentales y otros insumos odontológicos.

Sulfatos (SO4 ₂-). Sales o ésteres obtenidas del ácido sulfúrico (H ₂SO ₄), cuya unión a un metal sirve a fines sumamente diversos, desde aditivos en la obtención de materiales de construcción, hasta insumo para radiografías de contraste.

Nitratos (NO ₃-). Sales o ésteres obtenidos del ácido nítrico (HNO ₃), empleados en la manufacturación de la pólvora (juntados con potasio), y en numerosas formulaciones químicas para abonos o fertilizantes.

Mercurio II (Hg₊₂). Se trata de un catión obtenido a partir del mercurio, llamado también catión mercúrico y que es sólo estable en medios de pH ácido (<2).

Permanganatos (MnO ₄-). Las sales del ácido permangánico (HMnO ₄), poseen un intenso color púrpura y un enorme poder oxidante, que puede ser aprovechado en la síntesis de la sacarina, por ejemplo, o en el tratamiento de aguas residuales, o en la fabricación de desinfectantes.

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Enlace covalente ¿Qué es un enlace covalente?
Se llama enlace covalente a un tipo de enlace químico, que ocurre cuando dos átomos se enlazan para formar una molécula, compartiendo electrones pertenecientes de su capa más superficial, alcanzando gracias a ello el conocido "octeto estable" (conforme a la "regla del octeto" propuesto por Gilbert Newton Lewis sobre la estabilidad eléctrica de los átomos). Los átomos así enlazados comparten un par (o más) de electrones, cuya órbita varía y se denomina orbital molecular.

Los enlaces covalentes son distintos de los enlaces iónicos, en los que ocurre una transferencia de electrones y que se dan entre elementos metálicos. Estos últimos, además, forman moléculas cargadas eléctricamente, llamadas iones: cationes si tienen carga positiva, aniones si tienen carga negativa.

En cambio, ciertos enlaces covalentes (entre átomos diferentes) se caracterizan por una concentración de electronegatividad en uno de los dos átomos juntados, dado que no atraen con la misma intensidad a la nube de electrones a su alrededor.
Esto da como resultado un dipolo eléctrico, es decir, una molécula con carga positiva y negativa en sus extremos, como una pila ordinaria: un polo positivo y otro negativo. Gracias a ello las moléculas covalentes se juntan con otras semejantes y forman estructuras más complejas.
Tipos de enlace covalente
En un enlace doble los átomos enlazados aportan dos electrones cada uno.

Existen los siguientes tipos de enlace covalente, a partir de la cantidad de electrones compartidos por los átomos enlazados:

Simple. Los átomos enlazados comparten un par de electrones de su última capa (un electrón cada uno). Por ejemplo: H-H (Hidrógeno-Hidrógeno), H-Cl (Hidrógeno-Cloro).

Doble. Los átomos enlazados aportan dos electrones cada uno, formando un enlace de dos pares de electrones. Por ejemplo: O=O (Oxígeno-Oxígeno), O=C=O (Oxígeno-Carbono-Oxígeno).

Triple. En este caso los átomos enlazados aportan tres pares de electrones, es decir, seis en total. Por ejemplo: N≡N (Nitrógeno-Nitrógeno).

Dativo. Un tipo de enlace covalente en que uno solo de los dos átomos enlazados aporta dos electrones y el otro, en cambio, ninguno.

Por otro lado, conforme a la presencia o no de polaridad, se puede distinguir entre enlaces covalentes polares (que forman moléculas polares) y enlaces covalentes no polares (que forman moléculas no polares):

Enlaces covalentes polares. Se enlazan átomos de distintos elementos y con diferencia de electronegatividad por encima de 0,5. Así se forman dipolos electromagnéticos.

Enlaces covalentes no polares. Se enlazan átomos de un mismo elemento o de idénticas polaridades, con una diferencia de electronegatividad muy pequeña (menor a 0,4). La nube electrónica, así, es atraída con igual intensidad por ambos núcleos y no se forma un dipolo molecular.
Ejemplos de enlace covalente
El nitrógeno puro (N ₂) tiene un enlace triple.

Ejemplos sencillos de enlace covalente son los que se dan en las siguientes moléculas:

Oxígeno puro (O ₂). O=O (un enlace doble)

Hidrógeno puro (H ₂). H-H (un enlace simple)

Dióxido de carbono (CO ₂). O=C=O (dos enlaces dobles)

Agua (H ₂ O). H-O-H (dos enlaces simples)

Ácido clorhídrico (HCl). H-Cl (un enlace simple)

Nitrógeno puro (N ₂). N≡N (un enlace triple)

Ácido cianhídrico (HCN). H-C≡N (un enlace simple y uno triple)

¿Qué es un enlace metálico?

Enlace metálico

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Enlace metálico ¿Qué es un enlace metálico?
Los enlaces metálicos son, como su nombre lo indica, un tipo de unión química que se produce únicamente entre los átomos de un mismo elemento metálico. Gracias a este tipo de enlace los metales logran estructuras moleculares sumamente compactas, sólidas y resistentes, dado que los núcleos de sus átomos se juntan a tal extremo, que comparten sus electrones de valencia.

En el caso de los enlaces metálicos, lo que ocurre con los electrones es que abandonan sus órbitas acostumbradas alrededor del núcleo atómico cuando éste se junta con otro, y permanecen alrededor ambos como una especie de nube. De esta manera las cargas positivas y negativas mantienen su atracción, sujetando firmemente al conjunto atómico y alcanzando márgenes importantes de dureza, compactación y durabilidad, que son típicas de los metales en barra.

Podemos decir, pues, que el enlace metálico es un vínculo atómico muy fuerte y primario, exclusivo de átomos de la misma especie, pero que nada tiene que ver con las formas de la aleación, las cuales no son más que formas de mezclar físicamente dos o más metales, o un metal con otros elementos para combinar sus propiedades.
Propiedades de un enlace metálico
Tampoco debe confundirse a este tipo de enlaces con los enlaces iónicos (metal-no metal) o los covalentes (no metal-no metal), si bien comparten con estos últimos ciertos rasgos funcionales, ya que los átomos involucrados intercambian los electrones de su última capa orbital (capa de valencia).

A los enlaces metálicos se deben muchas de las propiedades típicas de los metales, como su solidez, su dureza, e incluso su maleabilidad y ductilidad. La buena conducción del calor y de la electricidad de los metales, de hecho, se debe a la disposición tan particular de los electrones en nube alrededor de los núcleos, permitiendo su movilidad a lo largo y ancho del conjunto. Incluso el lustre de los metales se debe a ello, pues este tipo de enlace repele casi toda la energía lumínica que los impacta, es decir, brilla.
Ejemplos de enlaces metálicos
Los átomos unidos mediante enlaces metálicos suelen, además, organizarse en estructuras hexagonales, cúbicas, o de forma geométrica concreta. La única excepción es la del mercurio, que a pesar de ser un metal es líquido a temperatura ambiente y forma de gotas perfectamente redondas y brillantes.

Los enlaces metálicos son frecuentes en el mundo de los metales, por lo que cualquier elemento metálico puro es perfecto ejemplo de ello. Es decir, cualquier veta pura de: plata (Ag), oro (Au), cadmio (Cd), hierro (Fe), níquel (Ni), zinc (Zn), cobre (Cu), platino (Pt), aluminio (Al), galio (Ga), titanio (Ti), paladio (Pd), plomo (Pb), iridio (Ir) o cobalto (Co), siempre que no se encuentre mezclado con otros metales y elementos, se mantendrá unida mediante enlaces metálicos.

Existen tres tipos de enlace químico conocidos, dependiendo de la naturaleza de los átomos involucrados, así:

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Conocemos como enlaces químicos a la fusión de átomos y moléculas para formar compuestos químicos más grandes y complejos dotados de estabilidad. En este proceso los átomos o moléculas alteran sus propiedades físicas y químicas, constituyendo nuevas sustancias homogéneas (no mezclas), inseparables a través de mecanismos físicos como el filtrado o el tamizado.

Es un hecho que los átomos que forman la materia tienden a unirse y alcanzar condiciones más estables que en solitario, a través de diversos métodos que equilibran o comparten sus cargas eléctricas naturales. Se sabe que los protones en el núcleo de todo átomo poseen carga positiva (+) y los electrones alrededor poseen carga negativa (-), mientras que los neutrones, también en el núcleo, no tienen carga, pero aportan masa (y, por lo tanto, gravedad).

Los enlaces químicos ocurren en la naturaleza y forman parte tanto de sustancias inorgánicas como de formas de vida, ya que sin ellos no podrían construirse las proteínas y aminoácidos complejos que conforman nuestros cuerpos.

De manera semejante, los enlaces químicos pueden romperse bajo ciertas y determinadas condiciones, como al ser sometidos a cantidades de calor, a la acción de la electricidad, o a la de sustancias que rompan la unión existente y propicien otras nuevas junturas.

Así, por ejemplo, es posible someter al agua a electricidad para separar las uniones químicas entre el hidrógeno y el oxígeno que la conforman, en un proceso denominado electrólisis; o añadir grandes cantidades de energía calórica a una proteína para romper sus enlaces y desnaturalizarla, es decir, romperla en trozos más pequeños.

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¿Qué es un enlace covalente? Enlace covalente ¿Qué es un enlace iónico? Enlace iónico + info Enlace iónico ¿Qué es un enlace iónico? Se entiende por enlace iónico o enlace electrovalente a uno de los mecanismos de unión química, que se da generalmente entre átomos metálicos y no metálicos, fusionados debido a la transferencia permanente de electrones, y produciendo así una molécula cargada electromagnéticamente, conocida como ion.

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Química: Enlaces covalentes polares y no polares

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En un enlace iónico cada elemento aporta un electrón 

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En un enlace iónico cada elemento aporta un electrón 