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1 Centro preuniversitario de la UNS S-06 Ingreso Directo QUÍMICA Ciclo 2022 – II “ENLACE QUÍMICO” Docente: Equipo Docente Enlace químico es la fuerza que une a los átomos para formar compuestos. Esta unión le confiere estabilidad al compuesto resultante. La energía necesaria para romper un enlace químico se denomina energía de enlace. ELECTRONES PERIFÉRICOS O DE VALENCIA Antiguamente se les denominaba electrones de valencia, estos electrones periféricos de un átomo están determinados por la configuración electrónica, en consecuencia los electrones de la capa externa (último nivel de energía) son los que participan en la formación de los enlaces. Por ejemplo: El litio (Li) tiene 1 electrón periférico. Li (Z = 3) ⇒ 1s2 2s1 REGLA DEL OCTETO En 1916 Walter Kossel sostiene que los átomos mediante reacciones químicas, tienden a adoptar la configuración electrónica propia de un gas noble. Posteriormente esta teoría vino a llamarse La Regla del Octeto o Regla del Ocho ya que el hecho de adoptar la configuración electrónica de un gas noble es equivalente a tener ocho electrones en la capa periférica. Ejemplo: La formación del Cloruro de Potasio. ESTRUCTURAS DE PUNTOS DE LEWIS Las estructuras de puntos de Lewis son formas para representar los electrones periféricos de un átomo. Consiste en escribir el símbolo del elemento acompañados de puntos que representan la cantidad de electrones periféricos. TIPOS DE ENLACE ENLACE IÓNICO A este tipo de enlace también se le denomina electrovalente. En el enlace iónico, los electrones se transfieren completamente de un átomo a otro. Durante este proceso de perder o ganar electrones, los átomos que reaccionan forman iones. Los iones positivos (+) se denominan cationes y los iones negativos (-) se denominan aniones, estas cargas opuestas se atraen entre ellas a través de fuerzas electroestáticas que son la base del enlace iónico. Por ejemplo: Durante la reacción del sodio (Na) con el cloro (Cl): el sodio (derecha) pierde su único electrón periférico y se carga positivamente, el cloro (izquierda) gana el electrón del sodio y se carga negativamente. Ejemplo: Na+1 + Cl-1 NaCl Una regla práctica para determinar cuándo un compuesto presenta enlace iónico es cuando éstos tienen una diferencia de electronegatividades de 1,7 o más, es decir: ∆X ≥ 1,7 ENLACE COVALENTE Es la fuerza que mantiene unidos a dos átomos o más debido a la compartición de un par de electrones. Este tipo de enlace se Semana Nº 06 Equipo Docente Ciclo 2022 – II Semana 06 2 Centro preuniversitario de la UNS S-06 Ingreso Directo forma cuando la diferencia de electronegatividad no es suficientemente grande como para que se efectúe transferencia de electrones, entonces los átomos comparten uno o más pares electrónicos en un nuevo tipo de orbital denominado orbital molecular. ENLACE COVALENTE POLAR Se establece cuando la compartición del par de electrones del enlace no es equitativo, es decir que el de mayor electronegatividad origina una gran concentración de carga negativa, mientras que el otro una gran concentración de carga positiva; en consecuencia se generan dos polos, pero sin formar iones entre los átomos enlazados. En forma práctica este tipo de enlace se da cuando la diferencia de electronegatividades es mayor que cero y menor que 1,7, es decir. O < ∆X < 1,7 ENLACE COVALENTE NO POLAR Se establece cuando el par de electrones es compartido en forma equitativa, por los átomos enlazados y se debe a que la diferencia de electronegatividades de los átomos que se enlazan es cero o nula, es decir: ∆X = 0 H2 Los electrones están compartidos equitativamente ENLACE COVALENTE COORDINADO Se establece cuando uno de los átomos aporta el par de electrones para formar el enlace covalente, por esta razón también se le conoce como enlace covalente dativo. SO3 O S O O=S O O ENLACE METÁLICO Este tipo de enlace tiene lugar entre los metales. En este enlace no existe una auténtica unión entre los átomos, sino una red de iones positivos, y entre los espacios vacíos circulan electrones libres. Según la teoría del mar de electrones, la estructura metálica está formada por cationes del metal rodeados de un mar de electrones. La fuerza de unión es la atracción entre los iones positivos del metal y los electrones circundantes que se mueven libremente. ENLACE PUENTE DE HIDRÓGENO Este tipo de enlace sucede por la interacción dipolo-dipolo, se da entre las moléculas que contienen hidrógeno y que se enlazan a átomos muy electronegativos que poseen pares de electrones no compartidos, como son el flúor, oxígeno, nitrógeno, azufre. FUERZAS DE VAN DER WAALS Las fuerzas de Van der Waals son fuerzas de estabilización molecular; forman un enlace químico no covalente en el que participan dos tipos de fuerzas o interacciones, las fuerzas de dispersión (que son fuerzas de atracción) y las fuerzas de repulsión entre las capas electrónicas de 2 átomos contiguos HIBRIDACIÓN DEL ÁTOMO DE CARBONO Es el proceso que explica mejor los enlaces y estabilidad de un compuesto debido a la mezcla de orbitales atómicos para obtener nuevos orbitales atómicos híbridos, es decir es el resultado de una combinación matemática de las funciones que describen a dos o más orbitales atómicos. 01. Los enlaces puente de hidrógeno son responsables de que algunas sustancias tengan altas temperaturas de ebullición y permiten explicar la elevada solubilidad de H H x x x x x x x x x x x x x x x x x x x O Existen 2 enlaces covalentes coordinados PROBLEMAS PROPUESTOS Equipo Docente Ciclo 2022 – II Semana 06 3 Centro preuniversitario de la UNS S-06 Ingreso Directo algunos líquidos, como por ejemplo, el etanol en agua. Seleccione la alternativa que contenga a una o más sustancias que presentan este tipo de enlace entre sus moléculas. I. H2S II. NH3 III. CH4 a) I, II y III b) I y II C) Solo II d) Solo I e) II y III 02. El carácter polar o apolar de las sustancias covalentes se debe a la estructura simétrica o asimétrica que adoptan sus moléculas. Determine el carácter polar o apolar de las siguientes moléculas. I.CO2 II. BF3 a) Apolar, apolar b) Apolar, polar c) Polar, polar d) Polar, apolar e) Apolar, dativo 03. De los iones: I. Oxidanio (H3O+) II. Azanio (NH4+) III. Fosfanio (PH4+) Los que presentan enlace dativo son: a) I b) II c) III d) I y II e) Todos 04. Considerando las sustancias: cloruro de potasio, agua, cloro molecular y sodio. Indique el tipo de enlace que presenta cada una de ellas. a) Iónico, polar, polar, metálico b) Iónico, polar, apolar, metálico c) Covalente, polar, polar, metálico d) Polar, polar, polar, metálico e) Iónico, apolar, polar, metálico 05. Qué tipo de enlace entre si formaran los átomos del elemento que tiene la siguiente configuración: 1s22s22p63s23p5 a) Iónico b) Polar c) Apolar d) Puente de hidrógeno e) Metálico 06. Señale el compuesto que solo posee enlace covalente a) KCl b) CaCO3 c) H2SO4 d) KNO3 e) BaO 07. Indicar el par de elementos cuya notación de Lewis es similar I. 17E II. 20E III. 33E IV. 35E a) II y IV b)II y III c) I y IV d) I y III e) I y II 08. Indique en qué casos se presenta el enlace “tipo puente” de hidrógeno: I. H2O II. CHCl3 III. CO2 IV. CH3COCH3 V. CH3NH2 VI. C2H5OH a) I, V b) II, VI c) IV, V, VI d) II, III, IV e) I, V, VI 09. Con respecto al enlace iónico indique verdadero (V) o falso (F) según corresponda: I. El enlace iónico es la unión química formada por la atracción electrostática entre iones de carga opuesta. II. Entre los átomos que participan en el enlace iónico, existe una alta diferencia de electronegatividades generalmente mayor o igual a 1,7. III. Se trata de compuestos iónicos NaBr, MgO, CaCl2 a) VVV b) VVF c) VFV d) FVV e) FVF 10. De la proposición “los átomos reaccionan químicamente perdiendo, ganando o compartiendo electrones generando de esta manera fuerzas electrostáticas de interacción por transferencia y distribución de electrones”. A estas fuerzas que mantienen unidos a los átomos en los distintos compuestos y a las moléculas entre sí, se les llama: M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar Equipo Docente Ciclo 2022 – II Semana 06 4 Centro preuniversitario de la UNS S-06 Ingreso Directo a) Energía de ionización b) Electroafinidad c) Enlace químico d) Electronegatividad e) London 11. La correcta estructura de Lewis para él Br , es: a) Br b) Br c) Br d) Br e) Br 12. La representación de LEWIS correspondiente al ion sulfuro, será: a) s 2- b) s 2- c) s – d) s 2- e) s + 13. Señale la estructura LEWIS del óxido de sodio ( ONa2 ). a) Na O Na b ) O 2– Na 1+ 2 c) NaNa O d) O 2– Na 2+ e) O 1– Na 1+ 2 14. ¿Cuál será la configuración de Lewis del elemento que posee dos isótopos, sabiendo, que la suma de los neutrones de éstos es 15 y la suma de las masas atómicas es 29? a) B x x x x b) O x xx x x x c) F x xx x xx x d) C x x x x e) N x x x x x 15. Indique la molécula que presenta mayor número de enlaces dativos o coordinados. a) H2SO4 b) H3PO4 c) H2CO3 d) HClO4 e) HBr 16. Las formas resonantes para la molécula de O3, son: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 17. Los electrones periféricos que presenta el Selenio (Se) son: a) 1 b) 3 c) 5 d) 6 e) 7 18. La cantidad de electrones que participan en la formación de la estructura de Lewis del H3PO4 son: a) 6 b) 42 c) 32 d) 26 e) 24 19. Indique cuál de las siguientes moléculas tiene un mayor número de electrones compartidos a) H2O b) CO2 c) C2H2 d) C2H6 e) PH3 20. El número de afirmaciones verdaderas son: ( ) La geometría molecular del CO2 es lineal ( ) La geometría molecular del CH4 es Tetraédrica ( ) La geometría molecular del H2O es lineal ( ) El AlF3 es una molécula de forma triangular planar a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 21. Para la siguiente estructura que corresponde al ácido nítrico (HNO3), señale las proposiciones verdaderas. H N= OO O I. Hay un solo enlace covalente coordinado II. Posee siete pares electrónicos no compartidos III. Presenta 22 electrones de valencia IV. Sólo posee 3 enlaces sigma (σ ). V. Sólo posee un enlace pi (π ). a) 1, 3 y 5 b) 2 y 5 c) 3, 4 y 5 d) 1, 2 y 4 e) 1, 2, y 5 M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar Enlace químico es la fuerza que une a los átomos para formar compuestos. Esta unión le confiere estabilidad al compuesto resultante. La energía necesaria para romper un enlace químico se denomina energía de enlace. ELECTRONES PERIFÉRICOS O DE VALENCIA Antiguamente se les denominaba electrones de valencia, estos electrones periféricos de un átomo están determinados por la configuración electrónica, en consecuencia los electrones de la capa externa (último nivel de energía) son los que participan en ... Por ejemplo: El litio (Li) tiene 1 electrón periférico. Li (Z = 3) ( 1s2 2s1 REGLA DEL OCTETO TIPOS DE ENLACE ENLACE IÓNICO SO3 O S O O=S O ENLACE METÁLICO ENLACE PUENTE DE HIDRÓGENO Este tipo de enlace sucede por la interacción dipolo-dipolo, se da entre las moléculas que contienen hidrógeno y que se enlazan a átomos muy electronegativos que poseen pares de electrones no compartidos, como son el flúor, oxígeno, nitrógeno, azufre. FUERZAS DE VAN DER WAALS O
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