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    193SAN MARCOS REGULAR 2009 - iii QUMiCA 4

    I. ENLACE QUMICO INTERATMICOEs aquella fuerza de atraccin entre 2 o ms tomos

    que resulta como consecuencia de la transferencia o

    comparticin mutua de uno o ms pares de , entre

    los tomos participantes.

    Este tipo de enlace denelaspropiedadesqumicas

    de la sustancia, como: la clase de sustancia, valencia

    (s) del elemento, forma geomtrica de la estructura,

    adems estabiliza la estructura de la nueva sustancia

    liberandoenergaensuconformacin;osealostomos

    libresposeenmayorenergaquelostomosunidospor

    enlaces.

    Octeto de Lewis. Todo tomo, al formar un

    enlace qumico, adquiere, pierde o comparte

    tantoselectroneshastaalcanzarlaconguracin

    electrnica de un gas noble: , es decir

    cada tomo debe poseer 8 , en su ltima capa.

    Kernel. Es todo lo que queda de un tomo al no

    tomar en cuenta su ltima capa.

    Simbolo de Lewis: Es la notacin de loselectronesdevalenciaalrededordelsmbolodeun

    elemento representativo (grupo A). Lewis plante la

    representacin de estos electrones mediante puntos

    o aspas. Valencia, es la capacidad de saturacin o

    Al parecer fue el alemn Richard Abegg (1869 - 1910) el primer investigador que llam la atencin sobre elhechodequevalenciaqumicadebaestarrelacionadaconloqueactualmentesedenominaconguracin

    electrnica.SegnAbegg,unelementopuedevariarunicamenteenochounidadessuvalencia.En1916;

    Albrecht Kossel (1853 - 1921) introdujo el concepto de la electrovalencia por transferencia de electronesde un tomo a otro para formar iones con estructura de gas noble.En ese mismo ao, 1916, el norteamericano Gilbert Newton Lewis (1875 - 1946) propuso que losenlacesqumicosseformabanentrelostomosporqueloselectronesdelostomosinteractuaban

    entre ellos.Lewishabaobservadoquemuchoselementossernmsestablescuandoelloscontenanochoelectrones

    en su capa de valencia.Richard Abegg

    ENLACE QUMICO

    QUMICA - TEMA 4

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    ENLACE QUMICO

    194 SAN MARCOS REGULAR 2009 - iii4 QUMiCA

    combinacin con la que un elemento se enfrenta aotro para cumplir con el octeto de Lewis.

    Carga inica, es el estado que adopta un tomocuando ha perdido o ganado electrones (catin oanin).

    Ejemplo:

    ,

    : ,

    II. CLAsEs dE ENLACE INTERATMICOSon 3: Inico, Metlico y Covalente

    Unidad frmula = NaClAtomicidad = 1 + 1 = 2

    Ejemplo: IA: val=1; EN (N)=3,04 VA: val=3;EN (K)=0,82

    = 2,22El enlace es ionico

    o tambin:

    Unidad frmula = NAtomicidad = 3 + 1 = 4

    Caractersticas de un compuesto inico Generalmenteexistenenestadoslido.

    Sumnimaporcineslaceldacristalinaunitaria,

    no presentan molculas.

    Hay alguno elemento que no cumplen con elocteto e Lewi:

    Para lo elemento repreentativo (Grupo "A"),el oren el grupo coincie con el # e e laltima capa.

    Ejemplo:

    VIA : ; ; etc.

    VIIA: ; ; etc.

    1. Enlace inico o electrovalenteEs la atraccin electrosttica entre 2 iones debidoa la transferencia de del metal al no metalposiblemente, siempre que la 1,7.

    Ejemplos: IA: val=1; EN( ) = 3,0 VIIA: val=1;EN(Na) = 0,9

    = 2,1

    El enlace es inico

    Para hallar la rmula e coloca el meno alm electronegativo.

    La valencia e un elemento inica el nmero

    e tomo el otro.

    Ejemplo:

    Enlanaturalezasonslidos. Poseenaltopuntodefusinyebullicin.

    Sondurosyfrgiles.

    ElCaOpresentamayor que el Na

    .

    Enestadoslidosonmalosconductoresdelcalor

    y la electricidad, pero cuando estn fundidos o

    disueltosenaguassonbuenosconductores.

    2. Enlace metlicoEs la fuerza de atraccin entre la nube electrnicacircundante y los cationes metlicos sumergidos en

    el ocano de electrones.Ejemplo:

    La valencia no tiene igno, implemente e unnmero que inica cunto electrone ebecompartir ganar o perer el elemento ante

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    ENLACE QUMICO

    195SAN MARCOS REGULAR 2009 - iii QUMiCA 4

    Caractersticas de una sustancia metlica Sonrelativamenteblandos,perotenaces.

    Temperaturadefusinyebullicinvariables.

    Excelentesconductoresdelcaloryelectricidad.

    Lamayorasondctilesymaleables.

    Todometalesmuyelectropositivo(puedeperder

    fcilmente electrones). Todossonslidos(exceptoelHg).

    Sumnimaporcineslaceldacristalinaunitaria

    y no la molcula.

    3. Enlace covalente Porlogeneral es la atraccin electromagntica

    entre 2 tomos, en lo posible no metlicos, debidoa la comparticin mutua de uno o ms pares deelectrones entre los tomos participantes. Esteenlace ocurre siempre que la < 1,7.

    Existen2clases:normalycoordinado.

    A. Enlace covalente normalResulta cuando del total de compartidos, cada

    tomo aporta la mitad, a su vez puede ser de 2clases:

    1. Enlace covalente polarSe da entre no metales de diferentenaturaleza siempre que la , el olos pares de e se comparten por desigual,es atraido mejor por el no metal maselectronegativo.

    Ejemplo: Pero:

    *VIIA: val=1;EN(O)=3,44

    *VIA: val=2;EN( ) = 3,16

    EN = 0,28

    0

    Conclusiones Presenta2enlacescovalentes:normales

    polares y simples (2 ). Presenta8orbitalessolitarioso8paresde electrones libres.

    Unidadfrmula= O.

    Atomicidad=3.

    Tiene20 de valencia.

    2. Enlace covalente apolarSe da entre no metales tal que la EN = 0 y

    ello ocurre generalmente entre no metalesde la misma naturaleza, el o los pares dee se comparten equitativamente

    Ejemplo:

    VIIA:

    VIA:

    VA:

    B. Enlace covalente coordinado o dativoEs aquel enlace donde slo uno de los tomos(dador) aporta un par de a compartirse y

    el otro simplemente los acepta (aceptor) paraque ello ocurra se deben seguir las siguientesindicaciones:* Recordar el orden del grupo de cada

    elemento.* La disposicin de los tomos y de la

    estructura debe ser lo ms simtricoposible.

    * ElHjamsvaenelmediode2elementos,

    siempre va en una esquina y por lo generalpegadoaloxgeno.

    * tomos de la misma naturaleza en lo posibleno deben estar juntos.* En lo posible los e libres de un tomo

    intermedio colocables a un slo lado, noentre enlaces.

    El H no cumple con el octeto e Lewi,pero con el ueto, al igual que el He.

    se llaman enlace mltiple al enlace oble(d) y enlace triple (T).

    Fuerza e enlace: T > d > s. Longitu e enlace: s > d > T.

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    ENLACE QUMICO

    196 SAN MARCOS REGULAR 2009 - iii4 QUMiCA

    Ejemplos: HallarlaestructuradeLewisdelassiguientes

    sustanciasqumicas:

    1)

    Conclusiones:

    Hay11orbitaleslibres. Hay32 de valencia. Todoslosenlacessonsimples(5 ).

    2)

    Conclusiones:

    Hay 6 orbitalessolitarioso 6 paresde

    electrones antienlazantes. Hay18 de valencia

    Hay2enlacessigma( ) y un enlace pi ( )

    Caracter st icas de una sustanciacovalente Lamayoradeellospresentancomomnima

    porcin a la molcula. Ensuestructuraporlogeneralhaypurosno

    metales. Lassustanciasmolecularespresentanbajo

    punto de fusin y ebullicin. S onma l osc onduct or esd e l c a lor y l a

    electricidad. Puedenencontrarseenestadoslido,lquido

    y gaseoso, a condiciones ambientales. Porlogenerallamayora de slidosson

    blandos y frgiles. H a y m s s u st a nc i as c o va l en t es q u e

    inicos.C. Parmetros del enlace covalente

    1. Energa de enlace (E) Eslaenergaqueserequierepararomper

    una unin o enlace covalente, o como laque se libera cuando se forma un enlacecovalente, generalmente expresadaen

    funcin de una mol de enlaces.Curva de energa potencial para elhidrgeno

    En la disociacin o ruptura de enlace hayabsorcindeenerga.

    2. Longitud de Enlace (L)

    Es la distancia promedio de separacin entrelos ncleos de dos tomos enlazados en una

    mlecula.

    Variacin La longitud de enlace varaen relacin

    directa con el nmero atmico. Amayor uninqumica, menorlongitud

    de enlace. A menor longitud de enlace, mayor es la

    energadedisociacin.

    Ejemplo:

    3. ngulo de Enlace Eselnguloformadoporlaslneasimaginarias

    que unen los ncleos de un tomo centralenlazados a otros dos tomos.Ejemplo:

    Enelagua(H2O).

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    ENLACE QUMICO

    197SAN MARCOS REGULAR 2009 - iii QUMiCA 4

    II. MOLCULA POLAR, APOLAR Y REsONAN-CIA

    A. Molcula polarResulta por lo general cuando la estructura moleculares asimtrica y cuando el tomo central (si lo hay)presenta electrones libres, a mayor EN, el enlacese polariza ms.

    Ejemplo:

    H

    Ademsse conoceque laE.N.(O =3,5; =3,0;

    H=2,1),entoncespara:

    : (HO=1,4)

    H : (H = 0,9)

    Polaridaddeenlace: >H

    1. Momento dipolar ( )Mide el grado de polaridad del enlace, el sentidodel vector va del tomo de menor a mayor. E.N.( : ).

    q = carga del electrn (uec)= longitud de enlace (cm)

    en el S.C.G.S : q = 4,8 . u.e.c. unidaddelueselDebye.

    1Debye= u.e.c. cm.

    Ejemplo:

    B. Molcula apolarResulta cuando la estructura molecular es simtricay/o cuando el tomo central no presenta electroneslibres.Ejemplo:

    Observacin

    Los vectores momento dipolar ( )seanulanentres;entonces como la molcula es simtrica, los centrosde cargas parciales ( y ) caen el mismo punto,neutralizndose, de esa manera la molcula esapolar.

    : N N :

    En el los estn equidistantes de ambos tomos(No hay ) la molcula es apolar.

    C. ReonanciaEs la deslocalizacin de los electrones de enlace, que por ser dbiles pueden moverse en toda laestructura, reforzando al enlace simple y haciendoequitativo la longitud de enlace alrededor deltomo central.

    De esta maneraenel anlisis de la estructura

    se observarn diferentes formas resonantes,aparentes,que podra ser reemplazadopor un

    solohbridoderesonancia.

    Enformaempricaparaqueunaespeciequmica

    (molcula o in) presente resonancia, esta debeposeerporlogeneral(salvociertasexcepciones)

    un tomo central rodeado de tomos iguales (odel mismo grupo) y a su lado uno o ms enlacesdobles.

    Ejemplo:

    1.

    2.

    Lo libre el tomo central (oxgeno) e vana un olo punto y oprimen a lo electrone eenlace hacieno a la molcula aimtrica, elpolo negativo e manifeta en el lugar onehay m concentracin e (> enia

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    ENLACE QUMICO

    198 SAN MARCOS REGULAR 2009 - iii4 QUMiCA

    Problema 1Si"X"eselsmbolodeunelemento

    quepertenecealgrupoVAdelatabla

    peridicamoderna,entoncessusmbolo

    de Lewis es:

    PreSanMarcos2009-I

    Nivel Fcil

    A) B)

    C) D)

    E)

    Resolucin

    Si"X"pertenecealgrupoVAentonces,

    posee 5 electrones de valencia. Entonces

    susmbolodeLewis,es:

    Respuesta: E)

    Problema 2Eltipodeenlacequmicointeratmico

    que se producir entre un elemento "9X"

    y un elemento "12Y" es:

    Pre-SanMarcos2009-I

    Nivel intermedio

    A) Covalente apolar

    B) Covalente polar

    C) Covalente coordinado

    D) Inico

    E) MetlicoResolucin

    Analizando la capa de valencia de cadauno de los elementos.

    Entonces:

    No metal, halogeno (7A)

    Metal alcalino terreo (2A)

    Se genera una transferencia de electrones

    del metal hacia el no metal.

    Respuesta:D) Inico

    Problema 3

    Respecto a la estructura de Lewis del

    H2CO3, entonces es verdad que:

    Pre-SanMarcos2009-I

    Niveldifcil

    A) La molculadeH2CO3 tiene 12 pares

    de electrones libres.

    B) Todos los elementos cumplen con la

    regla del octeto.

    C) Todos los enlaces son covalentespolares.

    D)LavalenciadelCarbonoes2ylade

    Oxgenoes4.

    E)Existeunenlacedativo.

    Resolucin

    Desarrollamos la estructura de Lewis

    delH2CO3.

    Analizando las alternativas.

    A) (F):

    Tiene 6 pares de electrones libres.

    B) (F):

    ElHnocumpleconlaregladeloc-

    teto.

    C)(V):

    Porqueseenlazanentretomosde

    elementos diferentes.

    D)(F):

    LavalenciadelCes4yladelOxgeno

    es 2.

    E) (F):

    Noexisteenlacedativo.

    Por lotantola alternativacorrecta es

    la C.

    Respuesta: C) Todos los enlaces son

    covalentes polares.

    3.

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    ENLACE QUMICO

    199SAN MARCOS REGULAR 2009 - iii QUMiCA 4

    NIVEL I

    1. Respectoalxidodesodio,Na2O,

    sealarverdadero(V)ofalso(F)

    I. Es un compuesto covalente.II. Es un compuesto inico.III. En solucin acuosa conduce la

    corriente elctrica.IV.Ensolucinacuosanoconduce

    la corriente elctrica.V. Eloxgenotienemayorelectro-

    negatividad.A) FFVVV B) VVFFV

    C) FVVFV D) VFFVFE) VVFVV

    2. Qucompuestosqumicossonmalos

    conductores de la corriente elctrica?I. NaOH(s) II. NH3(l)III.NaOH(l) IV. CaO(l)A) Solo I B) Solo IIIC) IyIII D) IIIyIV

    E) I y II

    3. Qu estructura(s) de Lewis es (son)

    correcta(s)?

    I. II.

    III.A) Solo I B) Solo IIC) SoloIII D) IyII

    E) II y III

    4. Respecto a la estructura de Lewisdelozono,O3(g), sealar verdadero(V)ofalso(F):

    I. Presenta 1 enlace covalentecoordinado.

    II. Tiene 1 enlace covalente apolardoble.

    III. Se cumple la regla del octeto.IV.Tiene6electronesnocompar-

    tidos.A) VFFV B) FVVF

    C) VVVV D) VVVF

    E) FVFV

    NIVEL I

    5. Sealarverdadero(V)o falso(F),

    segn corresponda.I. El enlace covalente apolar

    solamente se forma entre tomos

    iguales.II. Un enlace inico es altamente

    polar.III. Todos los compu esto s con

    enlace covalente son solublesen agua.

    IV.Elenlaceinicoseformaentre

    2 tomos con elevada electro-negatividad.

    A) FVFV B) FVFF

    C) VVVF D) FFVV

    E) VFVF

    6. De a c uer do a l a d if er enc ia d e

    electronegatividad, determine eltipo de enlace presente en lassi g ui e nt es uni one s q u mi c a s,

    respectivamente:I. H-Br II. K-Cl

    III. Cl - Cl IV. Mg-O

    A) Covalente polar, covalente polar,inico, inico.

    B) Covalente polar, covalente polar,covalente polar, inico.

    C) Covalente polar, covalente apolar,inico, covalente apolar.

    D) Covalentepolar,inico,covalente

    apolar, inico.E) Covalente apolar, inico,

    covalente polar, inico.

    7. Seale verdadero (V) o falso (F),

    segn corresponda:I. Slo los metales son conductores

    de la electricidad.II. Los compuestos inicos no

    presentan estructura cristalina.III. Generalmente los compuestos

    covalentes conducen la corrienteelctrica.

    IV.Los compuestos inicos por lo

    general son frgiles.A) FFFV B) VVVF

    C) VFVF D) FVFV

    E) FFVV

    8. Deacuerdo aldiagrama deLewis,unamolculadeOF2:A) No cump le con la ley del

    octeto.

    B) Tiene un enlace covalentedoble.

    C) P r e s en t a 8 e l e c tr o n es n o

    enlazantes y 4 enlazantes.D) Contiene un enlace covalente

    coordinado.E) Tiene 2 enlaces covalentes

    normales simples.

    9. Clasiquey ordenelossiguientes

    enlaces como inico, covalentepolar,covalenteapolarymetlico;

    respectivamenteI. SiCl4 II. CaF2III. I2 IV. K

    A) I,II,III,IV

    B) I,III,II,IV

    C) II,I,III,IV

    D) II,III,I,IV

    E) III,II,I,IV

    10. Enlaestructuradeloro;lostomos

    se ionizan ____________ paragenerar la ______________, lo que

    determina la presencia del enlacemetlico.A) negativamente - partcula del

    aninB) positivamente - partculadel

    aninC) p o s i t i v a m e n t e - n u b e

    electrnicaD) positivamente - partculadel

    neutrnE) n e g a t i v a m e n t e - n u b e

    electrnica

    11. El tipo de enlace que estabiliza lamolcula de hidrgeno es:A) enlace covalente coordinadoB) enlace inicoC) enlace covalente apolarD) enlacecovalentepolar

    E) enlace por puente de hidrgeno

    12. Indique los compuestos cuyo tomocentral no cumple con el octeto deLewis

    I. CF4 II. PCl3III. BeCl2 IV. PCl5A) I y II B) II y III

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    ENLACE QUMICO

    200 SAN MARCOS REGULAR 2009 - iii4 QUMiCA

    1. El enlace ______________, es la atraccin electrosttica

    entre dos iones, debido a la ______________ de

    electrones desde un tomo metlico otro no metlico.

    Ocurresiempreque:

    E. N. ______________

    2. En enlace ______________, es la fuerza de atraccin

    electromagntica entre dos o ms tomos en lo posible

    no metlicos, debido a la ______________ de uno o

    msparesdeelectronesdevalencia.Ocurresiempre

    que:

    E. N. ______________

    3. El enlace metlico es la atraccin no direccional entre

    iones positivos y el ______________ de electrones

    circundantes, de carga ______________. Es por eso

    que todo metal conduce la corriente elctrica debido a

    la gran movilidad de los ______________ libres.

    4. Los compuestos inicos generalmente son slidos

    cristalinos con ______________ punto de fusin y

    ebullicin, muchos son solubles en solventes polares

    como el ______________. Son conductores de la

    electricidadenestadolquido(fundido)o ensolucin

    acuosa ms no en estado ______________.

    5. Loscompuestoscovalentessongases,lquidososlidos

    con______________puntodefusin;muchosnose

    ______________enlquidospolarescomoelagua.Ya

    seaen estado lquido o fundidoso como soluciones

    acuosas, cuando las forman ________ conducen la

    corriente elctrica.

    6. La regla del octeto de Gilbert Newton Lewis no es infalible

    y presenta excepcionesen algunasmolculas. Estas

    excepcionesson:

    Enmol cula sd onde e x i st e unnme rot ot al

    ___________ de electrones de valencia.

    Enmolculasdondeeltomocentraltienemenos

    de ochos electrones, se dice que existe octeto

    _______________.

    Enmolculas dondeel tomocentraltiene ms

    de ochos electrones, se dice que existe octeto_______________.

    7. Una molcula es apolar, si los tomos unidos al tomo

    central son iguales y el tomo central ___________

    posee pares de electrones solitarios, adems se dice

    que son molculas ___________.

    8. Una molcula es polar, si el tomo central est unido

    a tomos diferentes o de lo contrario el tomo central,

    _____poseealgnpardeelectroneslibres;ademsse

    dice que son molculas ___________.

    9. Un disolvente apolar, disolver cualquier sustancia

    de naturalezaqumica ____________;en cambio

    un disolvente polar, disolver cualquier sustancia de

    naturalezaqumica____________.Porquelosemejante

    disuelve a lo semejante.

    10. Losenlacesinteratmicosson____________;intensos

    que los enlaces intermoleculares.

    C) SloIII D) S loI

    E) IIIyIV

    NIVEL III

    13. El compuestoqumicoque tieneenlace covalente dativo, es el:A) CCl4 B) CO2C) SO3 D) CH4E) NH3

    14. Si el elemento de bajo potencial deionizacin se une con el elemento

    no metlico, formarn enlaces___________, siendo la fuerza deatraccin entre ellos __________.La alternativa que completacorrectamente el enunciado es:

    A) polares no direccionalB) covalentes direccionalC) covalentes no direccionalD) inicosdireccional

    E) inico no direccional

    15. Cul de las siguientes sustancias, se

    tendr que agregar a un recipienteque contiene vinagre(CH3COOH)

    para obtener dos fases?A) HCl B) H3PO4C) H2SO4 D) CCl4

    E) C2H3OH