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Tipos de enlace químico

Estructura formada a base de enlaces iónicos entre cationes y aniones que dan lugar a una red ordenada cristalina.
Estructura cristalina formada a base de enlces iónicos entre cationes y aniones.

Aunque no sepamos nada de química, si nos suenan sustancias muy comunes en la vida cotidiana, como el agua, la sal común, el amoniaco… Todas ellas tienen en común que son compuestos químicos formados por dos o más átomos unidos.

Para que un compuesto químico exista y sea estable sus átomos deben estar unidos de alguna manera. De eso se encargan los enlaces químicos, hay principalmente dos tipos, el enlace covalente y el enlace iónico.

Pero a pesar de la existencia de distintos tipos de enlace químico, todos se basan en la fuerza del núcleo del átomo (carga positiva) para mantener a sus electrones (carga negativa). Por lo que, según la fuerza del núcleo del átomo, un átomo puede puede atraer, ganar o peder electrones respecto a otros átomos. Esto es ensencia; el mecanismo de formación de un enlace químico, independientemente de su clasificación.   

El enlace covalente

El enlace covalente se forma cuando entre dos átomos, ninguno de ellos es capaz de ceder o ganar totalmente un electrón; en consecuencia ambos terminan compartiendo un par de electrones. Estos dos elctrones compartidos crean y permanecen confinados en un espacio que mantiene unidos a los dos átomos por fuerzas electrostáticas.

Sin embargo hay que tener presente que un enlace covalente los dos átomos no tienen por que compartir equitativamente el par de electrones. Por eso los enlaces covalentes se clasifican en polares y apolares.

El enlace covalente apolar

El enlace covalente apolar se caracteriza por que el par de electrones está  compartido por igual por ambos átomos, e implica que la densidad de carga de la nube electrónica del enlace es la misma en todos sus puntos. Siendo la razón del carácter apolar debido a que la diferencia de electronegatividad entre los átomos es pequeña o nula, pero nunca superior a 0,4 en la  escala de Pauling; algunos ejemplos de enlace covalente apolar son:

Entre átomos del mismo elemento:  H2, F2 o N2.

Enlace carbono/hidrógeno,  C — H: diferencia electronegatividad 0,4.

Enlace bromo/azufre,  Br — S: diferencia electronegatividad 0,3.

El enlace covalente polar

Como se podrá suponer, el enlace covalente polar se da cuando la diferencia de electronegatividad entre los átomos es superior a 0,4 pero menor a 1,7. Este enlace covalente se caracteriza por que el par de electrones enlazantes se encuentra más desplazado hacia un átomo; en consecuencia la distribución de densidad de carga en la nube electrónica del enlace es desigual y por lo tanto, el átomo más electronegativo queda parcialmente cargado negativamente y el menos electronegativo parcialmente positivo. Algunos ejemplos de enlace covelente polar:

Enlace cloro/hidrógeno,  Cl — H: diferencia electronegatividad 0,9.

Enlace oxígeno/azufre,  O — S: diferencia electronegatividad 1.

El enlace iónico

el enlace iónico se crea cuando un átomo transfiere un electrón a otro; el que cede el electrón se transforma en un catión y queda cargado positivamente, y el que lo gana se transforma en un anión y queda cargado negativamente. Para ello tiene que haber una diferencia de electronegatividad entre ambos átomos de 1,7 o superior, que por lo general, se da entre un metal y un no-metal.

El compuesto iónico que se forma no es una sustancia constituida de moléculas únicas y aisladas; sino una estructura ordenada de red cristalina donde cada catión está rodeado de varios aniones y cada anión de varios cationes. Por ejemplo, el compuesto iónico más conocido es la sal común, NaCl, formado por los iones Na+ y Cl que forman una estructura donde cada Na+ está rodeado por 6 Cl y cada Clpor 6 Na+.

 

Estructura de red cristalina de un compuesto iónico.
Estructura de red cristalina del cloruro sódico NaCl.

La fórmula química de un compuesto iónico representa la combinación de iones más baja posible que mantiene la carga neta nula. Veamos un ejemplo, el cloruro de calcio CaCl2.

CaCl2. → por cada cation Ca+  hay dos aniones de Cl

Cuando en un compuesto químico hay distintos tipos de enlace. ¿Se trata de una molécula o un compuesto iónico?

Una molécula se caracteriza porque todos sus átomos están unidos exclusivamente por enlaces covalentes, que se dan entre átomos no-metálicos, si hubiera algún enlace iónico el compuesto sería iónico aunque hubieran más enlaces covalentes. Por ejemplo el nitrato de potasio KNO3, tiene un solo enlace iónico frente a 5 covalentes; sin embargo el compuesto es iónico formado por el catión K+ y el anión nitrato NO3.

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