Objetivo.
Que el alumno identifique el tipo de enlace que forman
los atomos al unirse y formar moléculas, de acuerdo a las
propiedades características que presentan.
Marco Teórico.
Enlaces.
Fuerza que mantiene juntos a dos grupos de dos o mas atomos y
hacen que funcionen como
una unidad.
Las sustancias en la naturaleza se mantienen unidas a través de la
fuerza de atracción entre los iones o atomos formando las
respectivas moléculas o cristales ; tal fuerza
se denomina enlace química y fundamentalmente tal fuerza es de
naturaleza eléctrica, los cuales son responsables en gran medida de las
propiedades físicas y químicas de dichas sustancia son
compuestos.
Los enlaces son también responsables de la atracción que ejerce
una sustancia sobre otra; por ejemplo la sal se disuelve mejor en agua que en
aceite, debido a las diferencias en los enlaces y otras muchas propiedades.
Un compuesto, es toda sustancia formada por
atomos de distinto tipo, generalmente pura, donde dichos atomos
se encuentran enlazados en una combinación química en
proporción fija y constante entre los elementos que lo conforman, los
cuales han perdido sus propiedades originales y han adquirido nuevas propiedades
del compuesto
que han producido.
Una molécula, es la parte mas pequeña que se puede
encontrar con un compuesto, que aún conserva
sus propiedades y esta formada por atomos y representa con
fórmulas químicas. Eléctricamente neutra que secomporta como
una sola partícula; a una sustancia compuesta de moléculas se le
llama sustancia molecular.
Los coeficientes antes de la formula indican la cantidad de moles
(moléculas) de un compuesto, y los
subíndices de una formula química indican la cantidad de
atomos presentes en dicha fórmula.
Clasificación de los diferentes tipos de enlaces químicos.
Enlace iónico, electro Valente o salino.
Enlaces covalente: polar y no polar.
Enlace por puente de Hidrogeno.
Enlace metalico.
Enlace por fuerzas de Van de Waals.
Enlace Iónico.
Se forma al unir un metal con un no metal, donde el
metal transfiere sus electrones al no metal. Se forman compuestos con las
siguientes características
Solidos cristalinos, duros o fragiles.
Solubles en agua, en solución conduce electricidad y el calor.
Si son insolubles pero funcionales, conduce la
electricidad.
Insolubles en solventes organicos solubles en
compuestos polares.
Los puntos de fusión y de ebullición son
elevados.
Son inflamables, en solución son químicamente
activos.
Fuerzas de enlaces altas así como las fuerzas intermoleculares.
Enlace Covalente.
Se realiza entre no metales, compartiendo electrones.
Los compuestos covalentes tienen las siguientes características
Se encuentran en los tres estados de agregación, únicamente
seran gaseosos cuando el enlace es de tipo no polar.
Son insolubles en agua, la solución acuosa cuando
algunos son solubles nopermite la conducción de la electricidad.
Casi todos son combustibles.
Puntos de fusión intermedios y variables para los
compuestos polares, para los no polares son muy bajos.
Incluye practicamente todos los compuestos
organicos.
Fuerzas de enlaces e intermoleculares intermedias cuando el enlace es polar y
muy bajas cuando el enlace es no polar.
Enlace covalente polar.
Es realizado entre elementos no metalicos diferentes en el cual los
electrones se comparten de manera desigual entre atomos con distintas
electronegatividades. Son solubles en agua, tienen gran
actividad química, solubles en solventes polares, sus puntos de
fusión y de ebullición son bajos, pero mas altos que las
sustancias no polares y conducen la electricidad.
Enlace covalente no polar.
Se realiza entre elementos no metalicos
idénticos compartiendo electrones. Sus compuestos no son solubles
en agua, su actividad química es media, forman moléculas
verdaderas y diatómicas, no son conductores del calor y la
electricidad y no forman estructuras cristalinas.
Enlace covalente coordinado.
Es la unión entre dos atomos mediante un
par de electrones cedidos por un solo de los atomos y compartidos por
los dos. No existe una diferencia real entre el enlace
covalente y covalente coordinado, mas bien es una manera diferente de
visualizar su formación.
Enlaces covalentes múltiples.
Cuando se presenta una simple covalencia entre dos atomos es
porcompartir un par de electrones, pero si son dos
pares de electrones los que se comparten, entonces sera una doble
covalencia y se puede presentar hasta una triple covalencia.
Enlace por puente de Hidrogeno
Se trata de la atracción electrostatica entre el protón
combinado y el otro atomo de gran electronegatividad y volumen
pequeño. El Hidrogeno da lugar a enlaces covalente de alta
polaridad, implicando que cuando dos moléculas de estas
interactúan lo hacen de manera selectiva, colocandose las cargas
parciales de una molécula opuesta a las otras.
Las sustancias con este tipo de enlace tienen puntos
de fusión y de ebullición elevados, son líquidos de alto
poder de disociación de los cristales iónicos.
Enlace metalico.
Este se presenta en los metales y aleaciones al construir
cristales metalicos. Se forma una red cristalina de iones
metalicos (elementos muy electropositivos) y en ella
los electrones de valencia
se intercambian rapidamente. Se acepta actualmente que en los metales el
enlace no es entre atomo, sino mas bien entre cationes
metalicos y lo que fueron sus electrones, donde el comportamiento de
electrones ocurre entre todos los núcleos metalicos, que poseen
valores iguales de electronegatividad.
El hecho de que los electrones estén des localizados
explica por qué estos elementos son buenos conductores de calor y la
electricidad, ya que ambos fenómenos estan asociados al libre
movimiento de loselectrones.
Presentan puntos de fusión y ebullición generalmente elevados,
brillo metalico, tenacidad, dureza, maleabilidad (laminados, estiraje,
doblado), ductilidad, alta conductividad
térmica y eléctrica.
Enlace por fuerzas de Van de Waals.
En atomos o moléculas simétricas, la distribución
de los electrones alrededor del núcleo o núcleos
es homogénea. Sin embargo, esta homogeneidad es únicamente
temporal, ya que los electrones no estan quietos en un
determinado lugar y ademas los núcleos vibran. Estos movimientos
generan en un momento dado, la aparición de
zonas con un exceso de carga negativa y otras con un defecto, o sea, la
presencia de dipolos instantaneos.
Estos dipolos hacen que una molécula simétrica
distorsione también la distribución de las cargas
eléctricas en las moléculas vecina. Gracias a las fuerzas
de Van de Waals, especies cuyos atomos o moléculas
interactúan débilmente entre sí (como es el caso de los gases nobles, el O2 y el
N2) puede reunirse y condensarse como
líquidos, aunque ello ocurra a temperaturas muy por debajo de 0°C.
Debido a su origen las fuerzas de Van de Waals,
aumentan generalmente con el número de electrones presentes y con su
movilidad.
Estructuras de Lewis.
Estas son un diagrama, donde el símbolo del atomo es rodeado por puntos, aspas o
círculos que correspondan al número de electrones de valencia del
elemento.
Los símbolos de puntos de Lewis muestran los electrones devalencia que
tiene un atomo de un elemento dado.
Materiales.
7 Vasos de precipitados de 100 cc
1 Vaso de precipitados de 400 cc.
2 Laminillas de cobre.
1 socket para foco.
3 Extensiones con caimanes en ambos extremos.
1 Capsula de porcelana.
1 Pinza para crisol.
1 Mechero, anillo y tela de alambre con asbesto.
Reactivos.
1. Soluciones a 30 g/L de
NaCl.
KNO3.
Azucar (C12H22O11).
2. Soluciones al 50% volumen de
HCl.
Acido acético (CH3COOH).
Alcohol (C2H5OH).
3. Tetra cloruro de Carbono (CCl4).
4. NaCl granulado.
5. Azúcar granulada.
PROCEDIMIENTO A
1.- Marque los vasos limpios de 100 cc. con una etiqueta, indicando NaCl, KNO3,
C12, O11, HCl, CH3-COOH, C2H5-OH y CCl4 respectivamente; vierta en cada uno
aproximadamente 50 cc. de la solución correspondiente. En el vaso de 400cc. vierta aproximadamente 300cc. de agua.
2.-Monte el circuito, colocando inicialmente los electrodos en el vaso que
contiene agua, con el objetivo de limpiarlos.
Pruebe el circuito poniendo en contacto los dos
electrodos fuera del
agua; si el foco enciende, continúe, en caso contrario, revise el
circuito.
4.-A continuación introduzca los electrodos en la solución de
NaCl, como
se indica en la figura; indique si enciende o no el foco.
5.-Retire los electrodos de la solución de NaCl, introdúzcalos en
el vaso con agua para enjuagarlos y séquelos.6.-Repita los pasos 4 y 5
para cada una de las sustancias, anotando en la tabla del cuestionario si
enciende o no el foco.
PROCEDIMIENTO B
1.-Coloque una pequeña cantidad (unos cuantos granos) de azúcar
(C12H22O11) en la capsula de porcelana y caliente hasta la
fusión. Tome el tiempo aproximado que se
requirió.
2.-Deje enfriar la capsula, límpiela calentando
con agua, deje enfriar, séquela y a continuación coloque sobre la
misma, unos cuantos granos de sal (NaCl).
3.-Caliente la capsula con el NaCl por un
tiempo similar al requerido por el azúcar para fundirse. Observe cual se
funde mas rapido.
CUESTIONARIO
PROCEDIMIENTO A
1.-Llene la siguiente tabla
Solución NaCl CH3-COOH C12H22O11 HCl KNO3 C2H5-OH CCl4
Encendió el foco (Si o No) SI NO NO SI SI NO NO
Tipo de enlace (Iónico o
Covalente ) IONICO COVALENTE COVALENTE IONICO IONICO COVALENTE COVALENTE
PROCEDIMIENTO B
2.-En el procedimiento B, ¿Qué sustancia se funde mas
rapido y que caracter de enlace predomina?
Azúcar fue un enlace covalente
¿En la otra sustancia cual es el caracter de enlace que
predomina?
Sal es un enlace iónico.
3.-Describa los enlaces existentes (según Lewis) entre cada uno de los
atomos que forman las sustancias analizadas (Excepto para el
azúcar).
NaCl
CH3-COOH
HCL
C2H5-OH
CCl4
KNO3
4.-Según la tabla de diferencias entre laselectronegatividades de los
elementos, escriba la mayor posibilidad entre (Iónico o Covalente) entre
los atomos siguientes
ENLACE
Na y Cl IONICO
K y O IONICO
C y H COVALENTE
Cl y H (En el HCl) COVALENTE POLAR
C y O COVALENTE
C y Cl COVALENTE
ELECTRONEGATIVIDADES
Na 0.9
Cl 3.0
K 0.8
O 3.5
C 2.5
H 2.1
5.- ¿Hay concordancia entre lo concluido experimentalmente y sus
respuestas de la pregunta 4? (Si o No).
Si
¿Hay alguna excepción? En caso de haber
excepción ¿Cual es?
La excepción Solo es al representar Cl y H.
Conclusiones.
Para concluir la practica expondré lo que yo
aprendí al realizar esta practica.
Deduzco que los enlaces van a cambiar de acuerdo a su electronegatividad y que
ellos van a varear dependiendo del elemento con el cual
estén haciendo su unión.
Aprendí a diferencial los tipos de enlaces, cada enlace tiene
características específicas que los definen son como sus adjetivos calificativos esto
sería como
puntos de fusión, puntos de ebullición y si son o no conductores
de electricidad.
Bibliografía.
Título: Química inorganica Autor: T. Moeller.
Editorial: Recerté S.A de C.V. Lugar y fecha de edición: Loreto, Barcelona 1994.