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Los compuestos químicos

Representación de moléculas y compuestos químicos, átmos unidos entre sí mediante enlaces.
Representación mediante bolas y barras de moléculas y compuestos químicos

Solo los gases nobles se presentan en la naturaleza como átomos individuales; en cambio, hay otros elementos que no se presentan como átomos individuales, sino como moléculas de dos o más átomos como el oxígeno O2, el ozono O3, el flúor F2 o el azufre S8. Sin embargo la mayoría de los elementos se encuentran en la naturaleza como átomos constituyentes de compuestos químicos. Pero, ¿entonces estas moléculas de O2, H2, N2 o  S8 son también compuestos moleculares? No, para tratarse de compuestos químicos, cada molécula debería estar formada por 2 elementos como mínimo, no solo por uno.

Los compuestos químicos no son un conjunto único, sino que se clasifican en dos grandes grupos, los compuestos moleculares y los compuestos iónicos; diferenciándose, no por la composición, sino por la estructura o forma.

Los compuestos moleculares

Si bien todas las moléculas no son compuestos moleculares, en cambio, sí todos los compuestos moleculares son moléculas. Lo que caracteriza a un compuesto molecular, y por supuesto a cualquier molécula, es que todos los enlaces que matienen unidos a los átomos son covalentes; además cada molécula es un ente aislado, discreto, no unido a otras moléculas de su misma sustancia, razón por la cual muchos compuestos moléculares a temperatura ambiente son gases, líquidos o sólidos con una temperatura de fusión baja.

Los compuestos iónicos

Por lo general un compuesto iónico está formado por un metal y un no-metal, unidos entre sí por fuerzas electróstaticas de atracción. El metal cede uno o más electrones y se convierte en un ion positivo (catión), y el no-metal gana uno o más electrones y se convierte en un ion negativo (anion); y al contrario que sucede con las moléculas, los compuestos iónicos no son entes únicos y aislados de una misma sustancia, sino que son estructuras ordenadas de red cristalina; tal y como si se tratara de una pared de ladrillos donde cada catión está rodeado de varios aniones y viceversa.

Iones poliatómicos

Los iones no son únicamente monoatómicos sino que también pueden estar cosntituidos por varios de ellos. Algunos de ellos son el ion nitrato NO3, o el ion clorato ClO3, que dan lugar a compuestos iónicos como el: nitrato de magnesio Mg(NO3)2 o el clorato de calcio Ca(ClO3)2.. Nótese que cuando hay más de un ion poliatómico en la fórmula, éste va encerrado entre paréntesis y a continuación en el subíndice se indica el número de ellos. 

La mayoría de los iones poliatómicos son aniones, los cationes poliatómicos son más escasos, siendo el más importante el ion amonio NH4+.

Alotropía, un fenómeno curioso

No es obligatorio que todos los elementos deban presentarse en una única forma, hay elementos que pueden adoptar dos o más estructuras moleculares; a esto se le conoce como alotropía; como el oxígeno que aparece en forma de molécula de O2 o como ozono O3, o por ejemplo el carbono que puede ser grafito, diamante o fullereno; también el fósforo puede adoptar distintas formas, como fósforo blanco P4 o rojo P8.

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