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Sec - Química
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COMPETENCIA CAPACIDAD DESEMPEÑO
• Explica el mundo natural
basándose en
conocimientos sobre la
materia.
• Comprende y usa conocimientos
sobre la materia y energía.
• Explica por qué es posible que se originen los
enlaces covalentes polar y no polar.
• Explica por qué los covalentes reticulares no son
solubles en ningún tipo de disolvente.
• Evalúa las implicancias del saber y
del quehacer científico.
• Describe cómo se realiza la formación de los
compuestos covalentes.
• Indaga mediante
métodos científicos para
construir sus
conocimientos
• Analiza datos e información.
• Construye una tabla comparativa de las
características de los tipos de enlace: no polar,
polar, normal y dativo.
ENLACE COVALENTE
1. FORMACIÓN DEL ENLACE COVALENTE
En el enlace covalente, los electrones se comparten. Dado que no
hay una gran diferencia entre sus electronegatividades, ningún
átomo atrae a los electrones del otro átomo, simplemente los
comparten para cumplir con la regla del octeto. Este tipo de enlace
es propio de los elementos no metálicos. En él, los átomos pueden
compartir uno, dos o más electrones.
• Cuando los átomos comparten un solo par de electrones, se dice
que es un enlace covalente simple.
• Cuando se comparten dos pares de electrones, es un enlace
covalente doble.
• Si comparten tres pares, es un enlace covalente triple.
La formación de enlaces covalentes da origen a una molécula cuya forma depende de la manera como
se enlazan los átomos.
El ejemplo más común de un compuesto con enlace covalente es el agua, H2O. En la siguiente tabla,
se relaciona información sobre esta molécula
Los elementos que forman la molécula de agua son no metálicos, y su diferencia de
electronegatividades no es relevante.
En general, los compuestos covalentes poseen puntos de fusión y ebullición bajos; pueden
presentarse en los estados sólido, líquido y gaseoso; muchos son insolubles en agua y no conducen
la corriente eléctrica, así estén fundidos o en solución.
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2. CLASES DE ENLACES COVALENTES
Entre dos átomos no metálicos se forman enlaces covalentes de diversos tipos, debido a la diferencia
de la electronegatividad de los átomos enlazados y de la procedencia de los electrones compartidos.
A. Según la electronegatividad de los átomos enlazados
Cuando los átomos se unen por enlace covalente, el par de electrones compartidos son atraídos por
cada uno de los átomos participantes.
Sin embargo, pueden originar enlaces covalentes no polares o polares.
Enlace covalente no polar. Se forma
entre dos átomos iguales. Los átomos, al
tener la misma electronegatividad, atraen
a los electrones enlazados con igual
intensidad, y estos permanecen a la misma
distancia de los núcleos de cada átomo y,
por tanto, originan moléculas no polares.
Por ejemplo, el enlace F–F o F2, que se
muestra en la imagen. La
electronegatividad de cada átomo de flúor
es 4,0; así los dos electrones enlazados
permanecen en el centro del enlace, por lo
que la molécula no tiene polaridad.
Enlace covalente polar. Se produce entre
átomos diferentes con distintas
electronegatividades. Se considera, para
este efecto, una diferencia de
electronegatividad (∆EN) de 1,7 como
máximo. Se entiende que el átomo más
electronegativo atrae con más intensidad a
los electrones de enlace y los mantiene
más cerca de su núcleo.
Esta diferencia origina una densidad
electrónica ligeramente mayor cerca del
átomo más electronegativo, que se indica
con el símbolo δ–, en relación con el resto de la nube, δ+. Las cargas parciales, δ– y δ+,
determinan la polaridad de algunas moléculas, como la del agua y la del ácido clorhídrico, HCl.
B. Según la procedencia de los electrones compartidos
Los enlaces covalentes enlazan un átomo con otro, mediante electrones compartidos. Sin embargo,
los electrones pueden ser aportados por cada átomo enlazado o solamente por uno de los átomos
participantes. Esto determina que el enlace covalente sea normal o común o enlace covalente dativo,
respectivamente.
Enlace covalente normal o común. En
este tipo de enlace, cada átomo que
interviene aporta un electrón para que sea
compartido.
La estructura de Lewis muestra que los dos electrones compartidos proceden uno de cada átomo enlazado. Cuando se
representa el enlace covalente normal, estos electrones se sustituyen por una raya.
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Enlace covalente dativo o coordinado.
En este tipo de enlace, solamente uno de
los átomos enlazados aporta el par de
electrones que se comparten. El segundo
átomo se presenta rodeado de sus
propios electrones de valencia y
“aprovecha” la presencia del par de
electrones disponible para unirse al
átomo que los aporta.
Dato curioso:
Cuando se produce un enlace covalente
normal o común, cada átomo aporta un
electrón, lo cual se observa claramente en las
estructuras de Lewis; cuando se escribe el
enlace covalente, este par de electrones se
representa con una raya. En cambio, en el
enlace covalente coordinado, los dos
electrones de enlace son aportados solo por
uno de los átomos; y estos, en el enlace covalente, se representan por una flecha que indica qué
átomo los aporta.
3. PROPIEDADES DE LOS COMPUESTOS COVALENTES
Los compuestos covalentes tienen propiedades características, según sean sustancias covalentes
moleculares o reticulares.
Sustancias covalentes moleculares. Están constituidas
por moléculas individuales unidas entre sí por fuerzas
intermoleculares.
– Se hallan en tres estados físicos: gases, como el oxígeno,
O2, y el dióxido de carbono, CO2; líquidos, como el agua,
H2O, y el etanol, CH3–CH2OH (alcohol de farmacia y de
bebidas alcohólicas); y sólidos, como el azúcar de caña,
C12H22O11, y el yodo, I2.
– Tienen bajos puntos de fusión y ebullición.
– Son blandas, sin resistencia mecánica.
– Son malas conductoras del calor y de la electricidad.
– Suelen ser insolubles en solventes polares, como el agua.
Sin embargo, son solubles en solventes no polares, como el
benceno, C6H6, o el tetracloruro de carbono, CCl4.
Sustancias covalentes reticulares (de enlace). Están constituidas
por un número indefinido de átomos unidos fuertemente por enlaces
covalentes, que forman una red cristalina tridimensional.
– Se presentan solo en estado sólido. Por ejemplo: el cuarzo o
dióxido de silicio, SiO2, el diamante y el grafito.
– Tienen puntos de fusión muy altos.
– Son insolubles en todo tipo de solvente, sea polar o no polar.
– Son malas conductoras del calor y de la electricidad en su mayoría,
así estén fundidas o no.
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ENLACE COVALENTE - ACTIVIDADES
Analiza
1. ¿Qué ocurre con los electrones de valencia en un enlace covalente? ¿Por qué?
2. Indica la diferencia entre:
a) Enlace covalente apolar y enlace covalente polar.
b) Sustancia covalente molecular y sustancia covalente de enlace.
Explica
3. Resuelve lo siguiente.
4. Encuentra en la sopa de letras ocho palabras relacionadas con el tema del enlace covalente.
Escríbelas y luego completa la oración propuesta, utilizando los conectores correspondientes.
Oración: La ______________ de un _____________ o coordinado es una ______ que indica al _____
que ______ los dos ___________ enlazados.