Enlace polar covalente: fórmula, propiedades, características. enlace químico

enlace covalente formado por la interacción de no metales. Los átomos no metálicos tienen una alta electronegatividad y tienden a llenar la capa electrónica externa con electrones extraños. Dos de estos átomos pueden entrar en un estado estable si combinan sus electrones. .

Consideremos la formación de un enlace covalente en simple sustancias.

1.Formación de una molécula de hidrógeno.

Cada átomo hidrógeno tiene un electrón. Para pasar a un estado estable, necesita un electrón más.

Cuando dos átomos se acercan, las nubes de electrones se superponen. Se forma un par de electrones compartido que une los átomos de hidrógeno formando una molécula.

El espacio entre dos núcleos comparte más electrones que otros lugares. una zona con aumento de la densidad electrónica y carga negativa. Los núcleos cargados positivamente son atraídos hacia él y se forma una molécula.

En este caso, cada átomo recibe un nivel externo completo de dos electrones y entra en un estado estable.

Un enlace covalente debido a la formación de un par de electrones compartido se llama enlace simple.

Los pares de electrones compartidos (enlaces covalentes) se forman debido a electrones desapareados, ubicado en los niveles de energía externos de los átomos que interactúan.

El hidrógeno tiene un electrón desapareado. Para otros elementos, su número es 8: número de grupo.

No metales VII Y los grupos (halógenos) tienen un electrón desapareado en la capa exterior.

En no metales VI A Los grupos (oxígeno, azufre) tienen dos de esos electrones.

En no metales V Y los grupos (nitrógeno, fósforo) tienen tres electrones desapareados.

2.Formación de una molécula de flúor.

Átomo fluoruro Tiene siete electrones en el nivel exterior. Seis de ellos forman parejas y el séptimo no está emparejado.

Cuando los átomos se unen, se forma un par de electrones común, es decir, se produce un enlace covalente. Cada átomo recibe una capa exterior completa de ocho electrones. El enlace en la molécula de flúor también es sencillo. Los mismos enlaces simples existen en las moléculas. cloro, bromo y yodo .

Si los átomos tienen varios electrones desapareados, se forman dos o tres pares comunes.

3.Formación de una molécula de oxígeno.

en el atomo oxígeno en el nivel exterior hay dos electrones desapareados.

Cuando dos átomos interactúan oxígeno Surgen dos pares de electrones comunes. Cada átomo llena su nivel exterior con hasta ocho electrones. La molécula de oxígeno tiene un doble enlace.

enlace covalente(enlace atómico, homeo conexión polar) - un enlace químico formado por la superposición (compartición) de nubes de electrones paravalentes. Las nubes electrónicas (electrones) que proporcionan comunicación se llaman par de electrones compartido.

Propiedades características enlace covalente (direccionalidad, saturación, polaridad, polarizabilidad) determina la química y propiedades fisicas conexiones.

La dirección de la conexión está determinada por la estructura molecular de la sustancia y la forma geométrica de su molécula. Los ángulos entre dos enlaces se llaman ángulos de enlace.

La saturabilidad es la capacidad de los átomos para formar un número limitado de enlaces covalentes. El número de enlaces formados por un átomo está limitado por el número de sus orbitales atómicos externos.

La polaridad del enlace se debe a la distribución desigual de la densidad electrónica debido a diferencias en la electronegatividad de los átomos. Sobre esta base, los enlaces covalentes se dividen en no polares y polares (no polares: una molécula diatómica consta de átomos idénticos (H 2, Cl 2, N 2) y las nubes de electrones de cada átomo se distribuyen simétricamente con respecto a estos átomos. ; polar: una molécula diatómica se compone de diferentes átomos. elementos quimicos, y la nube de electrones total se desplaza hacia uno de los átomos, formando así una asimetría de la distribución carga electrica en una molécula, generando un momento dipolar de la molécula).

La polarizabilidad del enlace se expresa en el desplazamiento de los electrones del enlace bajo la influencia de factores externos. campo eléctrico, incluida otra partícula que reacciona. La polarizabilidad está determinada por la movilidad de los electrones. La polaridad y polarizabilidad de los enlaces covalentes determina la reactividad de las moléculas hacia los reactivos polares.

Comunicaciones educativas

Un enlace covalente está formado por un par de electrones compartidos entre dos átomos, y estos electrones deben ocupar dos orbitales estables, uno de cada átomo.

A + + B → A: B

Como resultado de la socialización, los electrones forman un nivel de energía lleno. Se forma un enlace si su energía total en este nivel es menor que en el estado inicial (y la diferencia de energía no será más que la energía del enlace).

Llenado de orbitales atómicos (a lo largo de los bordes) y moleculares (en el centro) de una molécula de H 2 con electrones. El eje vertical corresponde al nivel de energía, los electrones están indicados por flechas que reflejan sus espines.

Según la teoría de los orbitales moleculares, la superposición de dos orbitales atómicos conduce, en el caso más simple, a la formación de dos orbitales moleculares (MO): vinculando MO Y anti-aglutinante (aflojamiento) MO. Los electrones compartidos se encuentran en el MO de enlace de menor energía.

Tipos de enlace covalente

Hay tres tipos de enlaces químicos covalentes, que se diferencian en el mecanismo de formación:

1. enlace covalente simple. Para su formación, cada átomo aporta un electrón desapareado. Cuando se forma un enlace covalente simple, las cargas formales de los átomos permanecen sin cambios.

· Si los átomos que forman un enlace covalente simple son los mismos, entonces las verdaderas cargas de los átomos en la molécula también son las mismas, ya que los átomos que forman el enlace poseen igualmente un par de electrones compartido. Esta conexión se llama enlace covalente no polar. Las sustancias simples tienen este compuesto, por ejemplo: O 2, N 2, Cl 2. Pero no sólo los no metales del mismo tipo pueden formar covalentes. enlace no polar. Elementos no metálicos cuya electronegatividad tiene igual valor, por ejemplo, en la molécula de PH 3 el enlace es covalente apolar, ya que el EO del hidrógeno es igual al EO del fósforo.

·Si los átomos son diferentes, entonces el grado de posesión de un par de electrones compartido está determinado por la diferencia en la electronegatividad de los átomos. Un átomo con mayor electronegatividad atrae con más fuerza hacia sí mismo un par de electrones enlazantes y su verdadera carga se vuelve negativa. Un átomo con menor electronegatividad adquiere, en consecuencia, una carga positiva de la misma magnitud. Si se forma un compuesto entre dos no metales diferentes, dicho compuesto se llama enlace polar covalente.

2. Vínculo donante-aceptador. Para formar este tipo de enlace covalente, ambos electrones son proporcionados por uno de los átomos: donante. El segundo de los átomos que intervienen en la formación de un enlace se llama aceptador. En la molécula resultante, la carga formal del donante aumenta en uno y la carga formal del aceptor disminuye en uno.

3. Conexión semipolar. Puede considerarse como un vínculo polar donante-aceptor. Este tipo de enlace covalente se forma entre un átomo con un par de electrones libres (nitrógeno, fósforo, azufre, halógenos, etc.) y un átomo con dos electrones desapareados (oxígeno, azufre). La formación de un enlace semipolar se produce en dos etapas:

1. Transferencia de un electrón de un átomo con un par de electrones solitario a un átomo con dos electrones desapareados. Como resultado, un átomo con un par de electrones libres se convierte en un catión radical (una partícula cargada positivamente con un electrón desapareado), y un átomo con dos electrones desapareados se convierte en un anión radical (una partícula cargada negativamente con un electrón desapareado). .

2. Compartir electrones desapareados (como en el caso de un enlace covalente simple).

Cuando se forma un enlace semipolar, un átomo con un par de electrones solitario aumenta su carga formal en uno, y un átomo con dos electrones desapareados disminuye su carga formal en uno.

Enlace σ y enlace π

Los enlaces sigma (σ), pi (π) son una descripción aproximada de los tipos de enlaces covalentes en moléculas de varios compuestos. El enlace σ se caracteriza por el hecho de que la densidad de la nube de electrones es máxima a lo largo del eje que los conecta; los núcleos de los átomos. Cuando se forma un enlace, se produce la llamada superposición lateral de las nubes de electrones y la densidad de la nube de electrones es máxima "arriba" y "debajo" del plano del enlace σ. Por ejemplo, tomemos etileno, acetileno y benceno.

En la molécula de etileno C 2 H 4 existe un doble enlace CH 2 = CH 2, su fórmula electrónica: H:C::C:H. Los núcleos de todos los átomos de etileno están ubicados en el mismo plano. Las tres nubes de electrones de cada átomo de carbono forman tres enlaces covalentes con otros átomos en el mismo plano (con ángulos entre ellos de aproximadamente 120°). La nube del cuarto electrón de valencia del átomo de carbono se encuentra encima y debajo del plano de la molécula. Estas nubes de electrones de ambos átomos de carbono, que se superponen parcialmente por encima y por debajo del plano de la molécula, forman un segundo enlace entre los átomos de carbono. El primer enlace covalente más fuerte entre átomos de carbono se llama enlace σ; el segundo enlace covalente, menos fuerte, se llama enlace -.

En una molécula de acetileno lineal

N-S≡S-N (N: S::: S: N)

Hay enlaces σ entre los átomos de carbono y de hidrógeno, un enlace σ entre dos átomos de carbono y dos enlaces σ entre los mismos átomos de carbono. Dos enlaces se encuentran por encima de la esfera de acción del enlace σ en dos planos mutuamente perpendiculares.

Los seis átomos de carbono de la molécula de benceno cíclico C 6 H 6 se encuentran en el mismo plano. Hay enlaces σ entre átomos de carbono en el plano del anillo; Cada átomo de carbono tiene los mismos enlaces con los átomos de hidrógeno. Los átomos de carbono gastan tres electrones para formar estos enlaces. Las nubes de cuartos electrones de valencia de los átomos de carbono, con forma de ocho, se encuentran perpendiculares al plano de la molécula de benceno. Cada una de estas nubes se superpone igualmente con las nubes de electrones de los átomos de carbono vecinos. En una molécula de benceno, no se forman tres enlaces separados, sino un único sistema electrónico de seis electrones, común a todos los átomos de carbono. Los enlaces entre los átomos de carbono en una molécula de benceno son exactamente iguales.

Ejemplos de sustancias con enlaces covalentes.

Un enlace covalente simple conecta átomos en las moléculas de gases simples (H 2, Cl 2, etc.) y compuestos (H 2 O, NH 3, CH 4, CO 2, HCl, etc.). Compuestos con un enlace donante-aceptor - amonio NH 4 +, anión tetrafluoroborato BF 4 - etc. Compuestos con un enlace semipolar - óxido nitroso N 2 O, O - -PCl 3 +.

Los cristales con enlaces covalentes son dieléctricos o semiconductores. Ejemplos típicos de cristales atómicos (átomos en los que están interconectados por enlaces covalentes (atómicos) son el diamante, el germanio y el silicio.

el unico persona conocida una sustancia con un ejemplo de enlace covalente entre un metal y un carbono es la cianocobalamina, conocida como vitamina B12.

enlace iónico- un enlace químico muy fuerte formado entre átomos con una gran diferencia (> 1,5 en la escala de Pauling) de electronegatividad, en el que el par de electrones común se transfiere completamente a un átomo con mayor electronegatividad. Esta es la atracción de iones como cuerpos con carga opuesta. . Un ejemplo es el compuesto CsF, cuyo “grado de ionicidad” es del 97%. Consideremos el método de formación utilizando cloruro de sodio NaCl como ejemplo. Configuración electrónica Los átomos de sodio y cloro se pueden representar como: 11 Na 1s2 2s2 2p 6 3s1; 17 Cla 1s2 2s2 2p6 3s2 3р5. Estos son átomos con niveles de energía incompletos. Evidentemente, para completarlos, a un átomo de sodio le resulta más fácil ceder un electrón que ganar siete, y a un átomo de cloro le resulta más fácil ganar un electrón que ceder siete. Durante una interacción química, el átomo de sodio cede completamente un electrón y el átomo de cloro lo acepta. Esquemáticamente, esto se puede escribir de la siguiente manera: Na. - l e -> Na+ ion sodio, capa estable de ocho electrones 1s2 2s2 2p6 debido al segundo nivel de energía. :Cl + 1е --> .Cl - ion cloro, capa estable de ocho electrones. Las fuerzas de atracción electrostática surgen entre los iones Na+ y Cl-, lo que da como resultado la formación de un compuesto. El enlace iónico es un caso extremo de polarización de un enlace covalente polar. Formado entre un metal típico y un no metal. En este caso, los electrones del metal se transfieren completamente al no metal. Se forman iones.

Si se forma un enlace químico entre átomos que tienen una diferencia de electronegatividad muy grande (EO > 1,7 según Pauling), entonces el par de electrones común se transfiere completamente al átomo con un EO mayor. El resultado de esto es la formación de un compuesto de iones con cargas opuestas:

Entre los iones resultantes se produce una atracción electrostática, lo que se denomina enlace iónico. O mejor dicho, este look es conveniente. De hecho, el enlace iónico entre átomos en su forma pura no se realiza en ninguna parte o casi en ninguna parte; de ​​hecho, el enlace es en parte iónico y en parte covalente; Al mismo tiempo, el enlace de iones moleculares complejos a menudo puede considerarse puramente iónico. Las diferencias más importantes entre los enlaces iónicos y otros tipos de enlaces químicos son la no direccionalidad y la no saturación. Es por eso que los cristales formados debido a enlaces iónicos gravitan hacia diferentes empaquetamientos densos de los iones correspondientes.

Características Estos compuestos tienen buena solubilidad en disolventes polares (agua, ácidos, etc.). Esto ocurre debido a las partes cargadas de la molécula. En este caso, los dipolos del disolvente son atraídos hacia los extremos cargados de la molécula y, como resultado, movimiento browniano, “desgarran” la molécula de la sustancia en pedazos y los rodean, impidiendo que se vuelvan a conectar. El resultado son iones rodeados por dipolos de disolvente.

Cuando tales compuestos se disuelven, generalmente se libera energía, ya que la energía total de los enlaces ion-solvente formados es mayor que la energía del enlace anión-catión. Las excepciones incluyen muchas sales. ácido nítrico(nitratos), que absorben calor cuando se disuelven (las soluciones se enfrían). Este último hecho se explica sobre la base de las leyes que se consideran en química física.

La idea de formar un enlace químico utilizando un par de electrones pertenecientes a ambos átomos conectados fue expresada en 1916 por el físico-químico estadounidense J. Lewis.

Los enlaces covalentes existen entre átomos tanto en moléculas como en cristales. Ocurre tanto entre átomos idénticos (por ejemplo, en las moléculas H 2, Cl 2, O 2, en un cristal de diamante) como entre diferentes átomos(por ejemplo, en moléculas de H 2 O y NH 3, en cristales de SiC). Casi todos los enlaces en las moléculas. compuestos orgánicos son covalentes (C-C, C-H, C-N, etc.).

Existen dos mecanismos para la formación de enlaces covalentes:

1) intercambio;

2) donante-aceptor.

Mecanismo de intercambio de formación de enlaces covalentes.radica en el hecho de que cada uno de los átomos conectados proporciona un electrón desapareado para la formación de un par de electrones común (enlace). Los electrones de los átomos que interactúan deben tener espines opuestos.

Consideremos, por ejemplo, la formación de un enlace covalente en una molécula de hidrógeno. Cuando los átomos de hidrógeno se acercan, sus nubes de electrones penetran entre sí, lo que se denomina superposición de nubes de electrones (Fig. 3.2), y la densidad de electrones entre los núcleos aumenta. Los núcleos se atraen entre sí. Como resultado, la energía del sistema disminuye. Cuando los átomos se acercan mucho, aumenta la repulsión de los núcleos. Por lo tanto hay distancia optima entre núcleos (longitud de enlace l), en el que el sistema tiene energía mínima. En este estado se libera energía, llamada energía de enlace E St.

Arroz. 3.2. Diagrama de superposición de nubes de electrones durante la formación de una molécula de hidrógeno.

Esquemáticamente, la formación de una molécula de hidrógeno a partir de átomos se puede representar de la siguiente manera (un punto significa un electrón, una línea, un par de electrones):

N + N→N: N o N + N→N - N.

EN vista general para moléculas AB de otras sustancias:

A + B = A: B.

Mecanismo donante-aceptor de formación de enlaces covalentes.radica en el hecho de que una partícula, el donante, representa un par de electrones para formar un enlace, y la segunda, el aceptor, representa un orbital libre:

A: + B = A: B.

aceptador de donante

Consideremos los mecanismos de formación de enlaces químicos en la molécula de amoníaco y el ion amonio.

1. Educación

El átomo de nitrógeno tiene dos electrones pares y tres no pares en su nivel de energía exterior:

El átomo de hidrógeno en el subnivel s tiene un electrón desapareado.


En la molécula de amoníaco, los electrones 2p desapareados del átomo de nitrógeno forman tres pares de electrones con los electrones de 3 átomos de hidrógeno:

.

En la molécula de NH 3 se forman 3 enlaces covalentes según el mecanismo de intercambio.

2. Formación de un ion complejo: ion amonio.

NH 3 + HCl = NH 4 Cl o NH 3 + H + = NH 4 +

El átomo de nitrógeno permanece con un par de electrones solitarios, es decir, dos electrones con espines antiparalelos en un orbital atómico. El orbital atómico del ion hidrógeno no contiene electrones (orbital vacante). Cuando una molécula de amoníaco y un ion de hidrógeno se acercan, se produce una interacción entre el par solitario de electrones del átomo de nitrógeno y el orbital vacante del ion de hidrógeno. El par solitario de electrones se vuelve común a los átomos de nitrógeno e hidrógeno, y se produce un enlace químico según el mecanismo donante-aceptor. El átomo de nitrógeno de la molécula de amoníaco es el donante y el ion hidrógeno es el aceptor:

.

Cabe señalar que en el ion NH 4 + los cuatro enlaces son equivalentes e indistinguibles, por lo tanto, en el ion la carga está deslocalizada (dispersa) por todo el complejo;

Los ejemplos considerados muestran que la capacidad de un átomo para formar enlaces covalentes está determinada no solo por nubes de un electrón, sino también por nubes de dos electrones o la presencia de orbitales libres.

Según el mecanismo donante-aceptor, los enlaces se forman en compuestos complejos: - ;

2+ ;

2-etc.

Un enlace covalente tiene las siguientes propiedades:

- saturación;

enlace covalente- direccionalidad;

- polaridad y polarizabilidad.

(del latín “co” juntos y “vales” que tiene fuerza) se lleva a cabo debido al par de electrones pertenecientes a ambos átomos. Formado entre átomos no metálicos.

La electronegatividad de los no metales es bastante alta, por lo que durante la interacción química de dos átomos de no metales, la transferencia completa de electrones de uno a otro (como en el caso) es imposible. En este caso, es necesario completar la agrupación de electrones.

Como ejemplo, analicemos la interacción de los átomos de hidrógeno y cloro: 2 H 1s 1 - un electrón 3 Cl 1s 2 2s 2 3 página 6 t 2

p5 - siete electrones en el nivel exterior A cada uno de los dos átomos le falta un electrón para tener una capa exterior completa de electrones. Y cada uno de los átomos libera

uso común

Los electrones compartidos ahora pertenecen a ambos átomos. El átomo de hidrógeno tiene dos electrones (el suyo propio y el electrón compartido del átomo de cloro), y el átomo de cloro tiene ocho electrones (el suyo propio más el electrón compartido del átomo de hidrógeno). Estos dos electrones compartidos forman un enlace covalente entre los átomos de hidrógeno y cloro. La partícula formada por el enlace de dos átomos se llama molécula.

Enlace covalente no polar

También se puede formar un enlace covalente entre dos idénticoátomos. Por ejemplo:

Este diagrama explica por qué el hidrógeno y el cloro existen como moléculas diatómicas. Gracias al emparejamiento y compartición de dos electrones, es posible cumplir la regla del octeto para ambos átomos.

Además de los enlaces simples, se pueden formar enlaces covalentes dobles o triples, como por ejemplo en las moléculas de oxígeno O 2 o nitrógeno N 2. Los átomos de nitrógeno tienen cinco electrones de valencia, por lo que se necesitan tres electrones más para completar la capa. Esto se logra compartiendo tres pares de electrones, como se muestra a continuación:

Los compuestos covalentes suelen ser gases, líquidos o sólidos de punto de fusión relativamente bajo. Una de las raras excepciones es el diamante, que se funde por encima de los 3.500 °C. Esto se explica por la estructura del diamante, que es una red continua de átomos de carbono unidos covalentemente y no un conjunto de moléculas individuales. De hecho, cualquier cristal de diamante, independientemente de su tamaño, es una molécula enorme.

Un enlace covalente se produce cuando los electrones de dos átomos no metálicos se combinan. La estructura resultante se llama molécula.

Enlace covalente polar

En la mayoría de los casos, dos átomos unidos covalentemente tienen diferente La electronegatividad y los electrones compartidos no pertenecen por igual a dos átomos. La mayoría de las veces están más cerca de un átomo que de otro. En una molécula de cloruro de hidrógeno, por ejemplo, los electrones que forman un enlace covalente se encuentran más cerca del átomo de cloro porque su electronegatividad es mayor que la del hidrógeno. Sin embargo, la diferencia en la capacidad de atraer electrones no es lo suficientemente grande como para que se produzca una transferencia completa de electrones del átomo de hidrógeno al átomo de cloro. Por tanto, el enlace entre los átomos de hidrógeno y cloro puede considerarse como un cruce entre un enlace iónico (transferencia completa de electrones) y un enlace covalente apolar (una disposición simétrica de un par de electrones entre dos átomos). La carga parcial de los átomos se denota con la letra griega δ. Esta conexión se llama covalente polar enlace, y se dice que la molécula de cloruro de hidrógeno es polar, es decir, que tiene un extremo cargado positivamente (átomo de hidrógeno) y un extremo cargado negativamente (átomo de cloro).


La siguiente tabla enumera los principales tipos de enlaces y ejemplos de sustancias:


Mecanismo de intercambio y donante-aceptor de formación de enlaces covalentes.

1) Mecanismo de intercambio. Cada átomo aporta un electrón desapareado a un par de electrones común.

2) Mecanismo donante-aceptor. Un átomo (donante) proporciona un par de electrones y el otro átomo (aceptor) proporciona un orbital vacío para ese par.


No existe una teoría unificada de los enlaces químicos; los enlaces químicos se dividen convencionalmente en covalentes (un tipo de enlace universal), iónicos (un caso especial de enlace covalente), metálicos e hidrógeno.

enlace covalente

La formación de un enlace covalente es posible mediante tres mecanismos: intercambio, donante-aceptor y dativo (Lewis).

De acuerdo a mecanismo metabólico La formación de un enlace covalente se produce debido al intercambio de pares de electrones comunes. En este caso, cada átomo tiende a adquirir una capa de gas inerte, es decir. obtener un nivel de energía externo completo. La formación de un enlace químico por tipo de intercambio se representa mediante fórmulas de Lewis, en las que cada electrón de valencia de un átomo está representado por puntos (Fig. 1).

Arroz. 1 Formación de un enlace covalente en la molécula de HCl mediante el mecanismo de intercambio.

Con el desarrollo de la teoría de la estructura atómica y la mecánica cuántica, la formación de un enlace covalente se representa como la superposición de orbitales electrónicos (Fig. 2).

Arroz. 2. Formación de un enlace covalente debido a la superposición de nubes de electrones.

Cuanto mayor es la superposición de los orbitales atómicos, más fuerte es el enlace, más corta es la longitud del enlace y mayor es la energía del enlace. Se puede formar un enlace covalente superponiendo diferentes orbitales. Como resultado de la superposición de los orbitales s-s, s-p, así como de los orbitales d-d, p-p, d-p con lóbulos laterales, se produce la formación de enlaces. Se forma un enlace perpendicular a la línea que conecta los núcleos de 2 átomos. Los enlaces uno y uno son capaces de formar un enlace covalente múltiple (doble), característico de materia organica clase de alquenos, alcadienos, etc. Uno y dos enlaces forman un enlace covalente múltiple (triple), característico de las sustancias orgánicas de la clase de los alquinos (acetilenos).

Formación de un enlace covalente por mecanismo donante-aceptor Veamos el ejemplo del catión amonio:

NH 3 + H + = NH 4 +

7 norte 1s 2 2s 2 2p 3

El átomo de nitrógeno tiene un par de electrones libres (electrones que no participan en la formación de enlaces químicos dentro de la molécula) y el catión de hidrógeno tiene un orbital libre, por lo que son donadores y aceptores de electrones, respectivamente.

Consideremos el mecanismo dativo de formación de enlaces covalentes usando el ejemplo de una molécula de cloro.

17 Cl 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5

El átomo de cloro tiene un par de electrones libres y orbitales vacíos, por lo que puede exhibir las propiedades tanto de donante como de aceptor. Por tanto, cuando se forma una molécula de cloro, un átomo de cloro actúa como donador y el otro como aceptor.

Principal características de un enlace covalente son: saturación (los enlaces saturados se forman cuando un átomo se une a sí mismo tantos electrones como lo permiten sus capacidades de valencia; los enlaces insaturados se forman cuando el número de electrones unidos es menor que las capacidades de valencia del átomo); direccionalidad (este valor está relacionado con la geometría de la molécula y el concepto de "ángulo de enlace", el ángulo entre enlaces).

enlace iónico

No existen compuestos con un enlace iónico puro, aunque éste se entiende como un estado de átomos enlazados químicamente en el que se crea un entorno electrónico estable del átomo cuando la densidad electrónica total se transfiere completamente al átomo de un elemento más electronegativo. El enlace iónico sólo es posible entre átomos de elementos electronegativos y electropositivos que se encuentran en el estado de iones con carga opuesta: cationes y aniones.

DEFINICIÓN

Ion Son partículas cargadas eléctricamente formadas por la eliminación o adición de un electrón a un átomo.

Al transferir un electrón, los átomos metálicos y no metálicos tienden a formar una configuración de capa electrónica estable alrededor de su núcleo. Un átomo no metálico crea una capa del gas inerte posterior alrededor de su núcleo, y un átomo metálico crea una capa del gas inerte anterior (Fig. 3).

Arroz. 3. Formación de un enlace iónico utilizando el ejemplo de una molécula de cloruro de sodio.

Las moléculas en las que existen enlaces iónicos en forma pura se encuentran en el estado de vapor de la sustancia. El enlace iónico es muy fuerte y, por lo tanto, las sustancias con este enlace tienen un punto de fusión alto. A diferencia de los enlaces covalentes, los enlaces iónicos no se caracterizan por la direccionalidad y la saturación, ya que campo eléctrico, creado por iones, actúa por igual sobre todos los iones debido a la simetría esférica.

Conexión metálica

El enlace metálico se realiza sólo en los metales: esta es la interacción que mantiene a los átomos metálicos en una sola red. En la formación de un enlace sólo participan los electrones de valencia de los átomos del metal pertenecientes a todo su volumen. En los metales, los electrones son constantemente despojados de los átomos y se mueven por toda la masa del metal. Los átomos metálicos, privados de electrones, se convierten en iones cargados positivamente, que tienden a aceptar electrones en movimiento. Este proceso continuo forma el llamado “gas electrónico” dentro del metal, que une firmemente todos los átomos del metal (Fig. 4).

El enlace metálico es fuerte, por eso los metales se caracterizan. temperatura alta derretimiento y la presencia de " gas de electrones“Da a los metales maleabilidad y ductilidad.

enlace de hidrógeno

Un enlace de hidrógeno es una interacción intermolecular específica, porque su aparición y fuerza dependen de naturaleza química sustancias. Se forma entre moléculas en las que un átomo de hidrógeno está unido a un átomo de alta electronegatividad (O, N, S). La aparición de un enlace de hidrógeno depende de dos razones: en primer lugar, el átomo de hidrógeno asociado con un átomo electronegativo no tiene electrones y puede incorporarse fácilmente a las nubes de electrones de otros átomos y, en segundo lugar, al tener un orbital s de valencia, el El átomo de hidrógeno es capaz de aceptar un par de electrones solitarios de un átomo electronegativo y formar un enlace con él a través del mecanismo donante-aceptor.