Enlace covalente

NotaCompletar esta clase te permitirá:

CN.Q.5.1.9. Observar y clasificar el tipo de enlaces químicos y su fuerza partiendo del análisis de la relación existente entre la capacidad de transferir y compartir electrones y la configuración electrónica, con base en los valores de la electronegatividad.

CN.Q.5.1.10. Deducir y explicar las propiedades físicas de compuestos iónicos y covalentes desde el análisis de su estructura y el tipo de enlace que une a los átomos, así como de la comparación de las propiedades de sustancias comúnmente conocidas.

Profesor: Marcelo Amores Palma

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En química, palabras aparentemente sencillas como ceder y compartir esconden mecanismos profundamente distintos. Cuando un átomo “cede” electrones altera su propia identidad electrónica; cuando “comparte”, establece un equilibrio dinámico con otro átomo en el que ambos participan del mismo par electrón-ico. La diferencia no es solo lingüística: determina la estructura de la materia.

Ahora bien, surge una pregunta que desestabiliza un poco lo que solemos pensar: si dos átomos del mismo elemento se unen, ¿acaso forman algo nuevo? El oxígeno molecular no tiene el mismo comportamiento químico que el átomo de oxígeno aislado; el hidrógeno diatómico tampoco se comporta como un solo átomo. Esto nos lleva a una idea central: la identidad de una sustancia no depende únicamente del tipo de átomo, sino de cómo se enlazan esos átomos. Entender la naturaleza de esos enlaces —por qué unos transfieren electrones y otros los comparten— es la llave para descifrar las propiedades físicas y químicas de todo lo que nos rodea.

Este será el punto de partida para explorar de manera crítica y rigurosa cómo la electronegatividad y la configuración electrónica gobiernan el tipo y la fuerza de los enlaces, y por qué la materia exhibe comportamientos tan variados.

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Gilbert Lewis propuso que un átomo podría adquirir una configuración electrónica de gas noble compartiendo electrones con otros átomos.

El enlace covalente se forma cuando los átomos, debido a su diferencia de afinidad electrónica, no pueden ceder electrones; ellos alcanzan su estabilidad electrónica compartiendo electrones. Los dos átomos que forman el enlace covalente siempre comparten el mismo número de electrones, así se forman pares de electrones compartidos o enlazantes. Los electrones que no participan en la formación del enlace se llaman pares libres o no enlazantes. Estos se pueden observar en la formación y representación de la molécula de cloruro de hidrógeno (HCl).

Dependiendo de las parejas de electrones compartidos que se formen, se pueden diferenciar tres tipos de enlace covalente.

Enlace covalente simple. Cada átomo enlazado aporta con un electrón al par compartido.

Enlace covalente doble. Ambos átomos comparten dos pares de electrones. Por ejemplo, la molécula de oxígeno (O2) con un enlace doble y la molécula de dióxido de carbono (CO2) con dos enlaces dobles.

Enlace covalente triple. Se origina si dos átomos comparten tres pares de electrones, como en las moléculas de nitrógeno (N2) y acetileno (C2H2).

A cada par de electrones compartidos se los puede sustituir con un guion que representa el enlace y los 2 electrones.

Competencia matemática. La geometría tridimensional de las moléculas está determinada por la orientación relativa de sus enlaces covalentes. Para predecir la geometría de una molécula necesitamos conocer solamente cuántos grupos de electrones están asociados al átomo central, para lo cual debemos escribir la fórmula de Lewis de la molécula. ¿Qué otros temas de química están relacionados con la geometría?

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