FUNDAMENTOS DE MATERIALES,
QUÍMICA Y GEOLOGÍA
Lección 1. Preliminares.
1.1 Preliminares
1.2 Conceptos preliminares
1.3 Estructura de la materia
1.4 Enlace químico
1.5 Estados condensados I
1.6 Reacciones Químicas
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enlaces quimicos, Apuntes de Ingeniería de Edificación
Asignatura: Fundamentos de Materiales, Química y Geología, Profesor: Maria Ureña, Carrera: Ingeniería de Edificación, Universidad: UPM
Tipo: Apuntes
2016/2017
1 / 30
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FUNDAMENTOS DE MATERIALES,
QUÍMICA Y GEOLOGÍA
Lección 1. Preliminares.
1.1 Preliminares
1.2 Conceptos preliminares
1.3 Estructura de la materia
1.4 Enlace químico
1.5 Estados condensados I
1.6 Reacciones Químicas
1.4.1 Tipos de enlace
a) enlace iónico
b) enlace covalente
c) enlace metálico
d) enlace Van der Waals
1.4.2 Fuerzas intermoleculares
1.4.3 Definición de molécula e ion
1.4.4 Fórmulas químicas
1.4.5 Definición y tipo de compuestos
a) Comp.iónicos
b) Comp.moleculares
c) Ácidos y bases
d) Hidratos
1.4 ENLACE QUÍMICO
La interacción entre los electrones que hay alrededor de los átomos puede dar como resultado que dos o más átomos se unan, proceso conocido como enlace. La combinación de los átomos para formar otros compuestos se debe a formar sustancias con una configuración electrónica más estable. Cuando los electrones interactúan para formar un enlace químico, solo entran en contacto sus regiones más externas. Se consideran los electrones de valencia. Los tipos y la fuerza de los enlaces que se producen determinan las propiedades de los materiales. La facilidad con que se ceden o se aceptan los electrones es una medida de la reactividad del material.
El enlace químico entre átomos ocurre debido a la disminución neta de la energía potencial de los átomos en estado enlazado. Esto significa que los átomos en estado enlazado están en condiciones energéticas más estables que cuando están libres.
Iónico
Covalente
Metálico
Van der Waals
Tipos de enlaces
químicos
1.4.1 TIPOS DE ENLACE
1.4.1 TIPOS DE ENLACE
b) ENLACE COVALENTE Estos enlaces se forman cuando sus capas de electrones se superponen y comparten electrones, en el caso del hidrogeno (H) la formación de un enlace químico se realiza: H+H H:H El enlace covalente en este caso se ha producido compartiendo dos electrones de los átomos. 1.4.1 TIPOS DE ENLACE
En el enlace covalente, cada electrón del par compartido es atraído por los núcleos de ambos átomos. Esta atracción mantiene unidos a los dos átomos en la molécula de H 2 y es la responsable de la formación de enlaces covalentes con otras moléculas. El carbono (C), que forma los minerales de grafito y diamante, tiene cuatro electrones en su capa de electrones externa. Si transfiriera estos cuatro electrones a otro átomo de carbono, el átomo que los recibiera tendría la configuración de gas noble de ocho electrones en la capa de electrones externa, pero el átomo que los aporto no. En dichas situaciones, átomos adyacentes comparten electrones superponiendo sus capas de electrones. 1.4.1 TIPOS DE ENLACE
c) ENLACE METALICO Los electrones externa de metales como el oro, la plata y el cobre se mueven fácilmente de un átomo a otro. Esta movilidad de los electrones de los átomos explica el hecho de que los metales tengan un brillo metálico, proporcionen una buena conductividad térmica, eléctrica son tenaces, dúctiles y opacos y puedan cambiar fácilmente de forma. Solo unos pocos minerales posen enlaces metálicos. Los iones se disponen en una estructura ordenada, llamada red metálica, a través de la cual se mueven los electrones liberados constituyendo una “ nube de electrones” 1.4.1 TIPOS DE ENLACE
Consiste en un conjunto de cargas positivas que son los átomos metálicos desprovistos de sus electrones de valencia, los cuales pertenecen y unen a todos los cationes. Los metales en estado sólido forman un retículo cristalino tridimensional, en cuyos nudos están los cationes metálicos, y entre ellos se mueven libremente los electrones de valencia. Los electrones están totalmente deslocalizados, lo que significa que el enlace es completamente adireccional. 1.4.1 TIPOS DE ENLACE
d) ENLACE VAN DER WAALS Algunos átomos no tienen electrones disponibles para enlace iónico, covalente o metálico. Sin embargo, existe una débil fuerza atrayente entre ellos cuando están próximos. Los átomos de carbono del mineral de grafito están enlazados de forma covalente para formar láminas, pero las láminas se mantienen unidas débilmente mediante enlaces de Van der Waals. Este tipo de enlace hace que el grafito de la mina de un lápiz, cuando se mueve por un papel, se desprenden pequeños trozos de grafito a lo largo de los planos de unidos por los enlaces de Van der Waals y se adhiere al papel. 1.4.1 TIPOS DE ENLACE
1.4.2 FUERZAS INTERMOLECULARES Los compuestos iónicos y covalentes presentan diferencias en sus propiedades físicas. En los compuestos covalentes La que mantienen unidos a los existen dos tipos de fuerza átomos de una molécula La fuerza de atracción que opera entre las moléculas. (Fuerza intermolecular)
ENLACES IÓNICOS
Las fuerzas electrostáticas que mantienen unidos a los iones como la sal común son muy fuertes, de modo que los compuestos iónicos son sólidos a temperatura ambiente y tienen puntos de fusión elevados. Muchos compuestos iónicos son solubles en agua, y sus disoluciones acuosas conducen la electricidad debido a que estos compuestos son electrolitos fuertes 1.4.2 FUERZAS INTERMOLECULARES
1.4.3 MOLÉCULAS E IONES Las moléculas son agregados que por lo menos contienen dos átomos, en una colocación definitiva que se mantienen unidos a través de fuerzas químicas (también llamados enlaces químicos). Una molécula puede contener átomos de un elemento o átomos de dos o más elementos, siempre en una proporción fija. Se dice que la molécula de hidrógeno, representada por H 2 es una molécula diatómica, porque contienen solo dos átomos. Las moléculas que contienen más de dos átomos reciben el nombre de moléculas poliatómicas. Un ion es un átomo o un grupo de átomos que tienen una carga neta positiva o negativa