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Enlaces Químicos y Electronegatividad

Bien, después de haber hecho ya un estudio de la tabla periódica, creo que ya estamos listos para este tema, que es un tema muy importante también, enlace químico, donde pues la tabla periódica es base, que sepamos por lo menos que la tabla periódica tiene esa simbología. que es necesario que la repasemos, que la aprendamos, ¿verdad? Y las propiedades de cada uno de los elementos que en este caso van a intervenir en un enlace químico y que poco a poco vamos a ir también mencionando a medida que avancemos con este tema. El enlace químico entonces es uno de los temas clave, ¿verdad? , en la química. dado que si no conocemos y no sabemos cómo se forman los enlaces, las propiedades que intervienen en la formación del enlace, pues difícilmente vamos a explicarnos los fenómenos químicos que están sucediendo en la naturaleza. Entonces, enlaces químicos existen de diferentes tipos, aquí estoy mencionando dos, enlace iónico y enlace covalente. Además, vamos a mencionar el enlace metálico, vamos a estudiar un poco de la estructura de Lewis, la geometría molecular, la polaridad de las moléculas y las uniones intermoleculares, que no es igual que en el enlace, porque en el enlace lo que se enlaza son sustancias elementales. y en las uniones intermoleculares, como la palabra lo indica, se unen moléculas. Entonces, vamos a hacer esas diferenciaciones y espero que les interese este tema. Muy bien, pero ¿qué es enlace químico? Cuando los átomos se unen para formar grupos eléctricamente neutros. o una consistencia tal que se puede considerar una unidad, se dice que están formando moléculas. Significa entonces que cuando un elemento químico se une a otro elemento químico, lo que anda buscando la naturaleza con estos enlaces químicos cabalmente es la neutralidad de los compuestos que están resultando como producto de ese enlace. ¿A qué me refiero con esto? Que los elementos químicos tienen que acoplarse desde el punto de vista electromagnético para llegar a la neutralidad y formar la materia estable. Entonces, de ahí tenemos que las moléculas pueden estar formadas por los mismos elementos. pero también pueden estar formadas por elementos diferentes. En el caso, por ejemplo, vean el oxígeno, o sea, la molécula de oxígeno, o dos, así es como la molécula de oxígeno se presenta en el medio ambiente, en el entorno, ¿verdad? , como una molécula diatómica. Entonces, si ustedes se fijan, el mismo elemento está unido a otro, elemento a otro oxígeno, un oxígeno uniéndose a otro oxígeno. Eso me está constituyendo una molécula diatómica, característica, repito, del oxígeno en el medio ambiente. Entonces, también pueden haber sustancias formadas por elementos diferentes, en el caso del óxido de azufre o dióxido de azufre, que es una molécula, vean, triatómica, el azufre se está uniendo. a dos oxígenos, o sea, hay tres átomos uniéndose. Y en el último compuesto puede ser una sustancia tetraatómica, porque está formada por tres hidrógenos y un nitrógeno, cuatro sustancias elementales. Muy bien, de entrada, si vamos a estudiar el enlace químico, tenemos que hablar de esta propiedad del átomo. Muy, muy importante y que nos ayuda a entender cómo es que se está dando esta atracción entre los elementos químicos y qué es o por qué se está dando este enlace. Entonces, ¿qué es la electronegatividad? Ahí lo definimos como la capacidad que tiene un átomo de atraer electrones comprometidos en un enlace. O sea, el elemento químico que está participando en un enlace químico y se caracteriza porque atrae los electrones, o sea, las cargas negativas, decimos que ese elemento es muy electronegativo o que tiene como propiedad la electronegatividad. Si ustedes se acuerdan, cuando estábamos estudiando la tabla periódica, decíamos Que entre más a la derecha estamos en la tabla periódica, los elementos tienden a ser más no metales, ¿verdad? Significa entonces que, decíamos además, el no metal se caracteriza por atraer las cargas negativas. Por lo tanto, el no metal tiene electronegatividad alta, ¿verdad? Si vamos al contrario, vamos de derecha a izquierda en la tabla periódica, decíamos que los elementos iban siendo más metálicos, o sea, más cargados electropositivamente. ¿Sí? Significa esto entonces que entre más metal, que es un elemento químico, es menos electronegativo. ¿Por qué? Decíamos además que a los metales les encanta ceder cargas negativas. Entonces tenemos, en la tabla periódica, podemos entender que al estudiar los elementos de la izquierda y los elementos de la derecha, pues tenemos entonces la compensación de cargas, porque los metales ceden y los no metales aceptan. Los no metales entonces, repito, tienen una electronegatividad alta y los metales tienen una electropositividad alta y algunos tienen electronegatividad igual a cero, ¿verdad? En el caso de los metales. Muy bien. Ahora bien, los valores de electronegatividad son útiles. ¿Para qué? Para predecir el tipo de enlace que se va a dar. El tipo de enlace que se puede formar entre átomos de diferentes elementos. Ya vamos a explicar esto por qué. Muy bien. Ahí está la tabla periódica. Ahí están los valores de electronegatividad de Pauli. Vean ustedes, por favor. Ahí está el elemento en la tabla periódica. Vean, por favor, por ejemplo. La electronegatividad del sodio es 0.9, pero vean, el último elemento del perigo del sodio es 3. Es bastante la diferencia, ¿verdad? Porque el cloro es no metal y el sodio es metal. Entonces aquí se fundamenta lo que estábamos hablando. Ahora bien, ¿cuál es el elemento más electronegativo de la naturaleza? El flúor, ¿vean? El flúor tiene 4 de electronegatividad. ¿Y cuál es el elemento menos electronegativo de la naturaleza? El francio, ¿verdad? El francio tiene 0.7. Si ustedes se fijan, están a los extremos, ¿vean? Están a los extremos. Ahora, eso es en cuanto a cuando son metales, están a la izquierda de la tabla periódica. y cuando son no metales, cuando están a la derecha. La otra pregunta sería, bueno, ¿y en qué dirección, además de derecha e izquierda, aumenta o disminuye la electronegatividad de los elementos? Si ustedes se fijan, de arriba hacia abajo, la electronegatividad va disminuyendo. De arriba hacia abajo la electronegatividad va disminuyendo. Es igual, los no metales vienen del flúor, vienen hacia abajo, va disminuyendo. Significa que entonces que de abajo hacia arriba, por lógica, la electronegatividad aumenta. Muy bien, tenemos entonces dos parámetros en el mapa de la tabla periódica para determinar y prever pues de que un elemento es muy electronegativo o menos electronegativo y por lo tanto ya podemos ir prediciendo el tipo de enlace que se va a dar. Muy bien, este cuadro sinóptico que está aquí me explica cabalmente eso. Vean, la electronegatividad entonces, como hemos dicho, va a determinar el tipo de enlace que puede darse entre dos átomos iguales por un lado o dos átomos diferentes por otro lado. Ya también lo veíamos, ¿verdad? cuando veíamos las sustancias diatómicas, por ejemplo. Y en el caso de, vamos a la izquierda, en el caso de los átomos sean iguales, en los cuales la diferencia de electronegatividad es igual a cero, ¿por qué? Porque son iguales. Un oxígeno tiene exactamente la misma electronegatividad que otro oxígeno. Por lo tanto, no... puede haber una diferencia de electronegatividades en esta formación molecular diatómica. Repito, los dos elementos son iguales. Y entonces el enlace, ¿cómo va a ser? Va a ser covalente puro o también llamado no polar. ¿Por qué? Porque no hay ninguna pluralidad, no hay ninguna diferenciación de cargas. En el caso del oxígeno, repito, un oxígeno es igual que otro. El flúor, que también forma moléculas diatómicas, un flúor es igual a otro flúor. Entonces, la covalencia va a ser el enlace covalente puro. Estamos entonces prediciendo el enlace. Con solo mencionar las características de electronegatividad de los elementos que intervienen en un enlace, ya estamos determinando. ¿Qué tipo de enlace va a ser? Tenemos otro ejemplo, vean, de sustancias diatómicas. El hidrógeno, el H2, el cloro 2, el nitrógeno 2, son sustancias también diatómicas, formadas por el mismo elemento. Por lo tanto, no hay diferenciación de cargas y el enlace será covalente puro, el que vayan estas sustancias a formar. Veamos ahora el lado derecho, cuando los átomos son diferentes. Si los átomos son diferentes, significa que puede ser que un átomo lo hayamos sacado de la izquierda de la tabla periódica y el otro átomo de la derecha de la tabla periódica. Entonces son diferentes. Y la diferencia de electronegatividades tiene que existir. Si saqué a uno de la derecha y al otro de la izquierda... tiene que haber una diferenciación de electronegatividad. ¿Por qué? Porque el de la derecha tiene más electronegatividad que el de la izquierda. Por lo tanto, hay una diferencia en la electronegatividad y, por lo tanto, la electronegatividad va a ser diferente de cero. O sea, no va a ser cero como en el caso anterior. Será diferente de cero. Y entonces el enlace... Podemos predecir que puede ser covalente polar. Aquí era no polar, vean. Aquí es polar. Porque hay una diferenciación de la electronegatividad. Puede ser también iónico. ¿Y qué va a determinar que sea covalente polar o que sea iónico? La diferencia de electronegatividad. ¿Qué tan grande es la diferencia? Si es covalente polar, entonces la diferencia de electronegatividad va entre 0 y 1.7. Si la diferencia de electronegatividades está entre este rango, entonces es covalente polar. Podemos predecir que es covalente polar. Y si la diferencia es mayor que 1.7, entonces podemos inferir que el enlace será iónico. El enlace iónico tiene una diferencia de electronegatividades. bastante, bastante grande, mayor que 1.7. Vean entonces la importancia de la electronegatividad. Nos permite predecir qué enlace se va a dar cuando unimos dos elementos con solo ir a la tabla y verificar la diferencia de electronegatividades que estos dos elementos tienen al enlace. ¿Verdad? Eso es muy importante. Acuérdense, decíamos también, la predicción. En la práctica química es de gran ayuda para evitar errores o para evitar accidentes, ¿verdad? La predicción, ¿y cómo lo hacemos? Basado en la ciencia. No estamos adivinando, ¿verdad? Sino que vamos a basarnos en la ciencia, en este caso vamos a basarnos en una propiedad de los átomos, que es la electronegatividad, en su diferenciación. y así puedes determinar qué tipo de enlace es. El enlace ionico, pues aquí estamos, vean, esta es una estructura cristalina del cloruro de sodio, el sodio por un lado y el cloro por el otro, el sodio es metal, muy metal, es más chiquito que el cloro, están las pelotitas representando eso. Y le han dado su constitución cristalina y la unión del cloro, vean, tiene un signo negativo, significa que el cloro, por ser no metal, tiene una electronegatividad bastante grande en comparación al sodio, ya lo veíamos en la tabla periódica hace un momento, y entonces... Cuando la diferencia de electronegatividad es grande, dijimos que se va a formar un enlace iónico. El sodio en comparación al cloro es muy positivo y al revés, ¿verdad? El cloro en comparación al sodio es muy negativo y el sodio en comparación al cloro es muy positivo. Entonces esa diferenciación de electronegatividad es grande, me va a dar... Un enlace iónico y en este caso nos va a estar conformando una sal, una sal aloidea neutra, ¿verdad? Una carga positiva del sodio y una carga negativa del cloro más uno menos uno es igual a cero. Significa entonces que esta molécula es estable, esta molécula es neutra. Y eso es lo bonito de entender esto, y de entender además que si no fuera así, entonces imagínese todos los elementos químicos formando enlaces compuestos en el entorno, y si no hubiera estabilidad de la materia, esto fuera un caos, fueran explosiones por todos lados. Entonces, de eso se trata, de entender eso. Bien, y aquí está esta tablita donde manifiestan cabalmente lo que hemos estado hablando. Un metal del grupo 1A, o los metales del grupo 1A, del 2A, del 3A, ¿verdad? Unido a uno metal del 7A, del grupo 7A, pues va a formar lógicamente el metal, ¿verdad? Unido a un elemento X, no metal. En diferentes proporciones. En diferentes proporciones. ¿Verdad? Muy bien. Y aquí están los iones representativos o representantes de cada compuesto. Con su carga positiva y su carga negativa. Y aquí tenemos un ejemplo. Miren. Por ejemplo, está el glomuro de litio. Miren. Litio más bromo. Bromo no metal. Litio metal. Se une en un enlace iónico y tiene un punto de fusión pues algo alto, ¿verdad? 547 grados Celsius, imagínense, para que se convierta a líquido, ¿verdad? Y así pues sucesivamente pueden ustedes pausar el video y observarlos en sus proporciones definidas. También lo vamos a mencionar, ¿verdad? La ley de las proporciones definidas, el óxido de aluminio. pues también tendrá esa proporción que ya está definida, este es el óxido de aluminio 3. Vamos a mencionar un poquito la nomenclatura a la par de esto, ya les puse un video también ahí para que ustedes lo empiecen también a familiarizarse y a recordar pues lo que es la nomenclatura. Ahí solo hemos visto los números de oxidación, pues les voy a mandar otro video donde ya estamos ampliando el tema, donde les voy a dar algunas reglas de la microclatura para que también la lleven a la parte. Muy bien, este cuadro comparativo. Se los dejo ahí, pausen por favor el video y si es posible, pues repítanlo, copien su cuadernito para que tengan ahí este material. Este es un cuadro comparativo entre los compuestos iónicos y los compuestos covalentes. Fácil de entender, así que se los dejo ahí para que le puedan ustedes dar lectura y estudiar. este tema, ¿verdad? Así es que por el momento vamos a llegar hasta aquí el tema es bastante bastante extenso, pues voy a estar enviándoles pues próximamente la parte dos, por el momento creo que nos quedamos hasta aquí y bueno, a estudiar ¿verdad? A estudiar Chao