Uniones químicas

26 animaciones y 16 láminas para descargar, en siete bloques, más una serie de ejercicios resueltos. Pensado para el ciclo superior de la secundaria.

Esta serie es la continuación de Estructura atómica y tabla periódica, que conviene ver antes: de ahí salen la configuración electrónica, la electronegatividad y la idea de gas noble que este material da por sabidas.

1Por que se unen los atomos

La configuracion de gas noble como meta, que significa que un enlace sea estable y hasta donde llega la regla del octeto.

Los que no se unen

Empieza por la anomalia: hay elementos que en la naturaleza estan siempre sueltos. Que tienen de especial su configuracion.

Que significa que sea estable

Dos hidrogenos acercandose y la energia del sistema. El enlace no es un gancho: es el minimo de una curva.

La regla del octeto

Como se arma un simbolo de Lewis y por que los electrones de valencia se leen del grupo.

Donde falla el octeto

H y He, BeCl2 y BF3, PCl5 y SF6, y el NO. Los contraejemplos van en el mismo bloque que la regla.

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2Union ionica

Transferencia de electrones, y sobre todo que el resultado no es una molecula sino una red cristalina. De la red salen todas las propiedades.

La transferencia de electrones

El sodio entrega y el cloro toma. Por que en ese sentido y no al reves, y que queda uniendo a los dos iones.

No es una molecula

El par Na+Cl- suelto no existe en el solido. Se arma la red del NaCl y se ven los seis vecinos de cada ion.

Las propiedades salen de la red

Punto de fusion alto, conduccion solo disuelto o fundido, y por que el cristal se parte en vez de doblarse.

Que dice la formula

Si no hay moleculas, NaCl no cuenta atomos: cuenta proporcion. Con CaCl2 para que la proporcion no sea siempre 1 a 1.

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3Union covalente

Compartir electrones, estructuras de Lewis paso a paso, enlaces simples, dobles y triples, y la escala de electronegatividad con su contraejemplo incluido.

Compartir en vez de transferir

Dos hidrogenos que no pueden arrancarse el electron. El par compartido cuenta para los dos.

Estructuras de Lewis

El metodo completo, con el agua y el dioxido de carbono resueltos. El CO2 obliga a usar dobles enlaces.

Simple, doble y triple

Cl2, O2 y N2 con sus largos y energias reales: mas pares compartidos, enlace mas corto y mas fuerte.

Polar o no polar

La escala 0,4 y 1,7 con varios compuestos ubicados, el contraejemplo del HF y el criterio que si funciona.

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4Geometria molecular

TRePEV: una sola regla explica todas las formas. Por que el agua es angular y no lineal, y por que eso la vuelve polar.

Por que las moleculas tienen forma

Dos, tres y cuatro pares de electrones acomodandose lo mas separados que pueden. De ahi salen todas las geometrias.

Las cinco formas

Lineal, trigonal plana, tetraedrica, piramidal y angular, con los angulos reales.

Por que el agua es angular

Los pares libres no se ven pero ocupan lugar, y ocupan mas que los de enlace: 104,5 grados en vez de 109,5.

Enlace polar y molecula polar

El CO2 tiene dos enlaces polares y no es polar; el agua si. Lo que decide es la geometria.

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5Union metalica

El mar de electrones, y como de ese unico modelo salen la conductividad, la maleabilidad y el brillo.

El mar de electrones

Ni transferencia ni pares compartidos: los electrones de valencia pertenecen al cristal entero.

De donde salen las propiedades

Conduce la electricidad tambien solido, conduce el calor y tiene brillo, todo por lo mismo.

El metal se dobla, la sal se parte

El mismo golpe sobre las dos redes, lado a lado. La diferencia no esta en la fuerza sino en que hay en cada posicion.

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6Fuerzas intermoleculares

La distincion que mas cuesta: romper un enlace no es lo mismo que separar dos moleculas. London, dipolo-dipolo y puente de hidrogeno.

Romper o separar

Cuando el agua hierve, que se rompe. Con los numeros al lado: 463 kJ/mol contra 23.

Las tres fuerzas

London en todas las moleculas, dipolo-dipolo solo en las polares, puente de hidrogeno solo con N, O o F.

El puente de hidrogeno en el agua

Cada molecula puede formar hasta cuatro. No es un enlace: se hace y se deshace todo el tiempo.

Por que el agua hierve a 100

El agua comparada con H2S, H2Se y H2Te: es la mas liviana y la que mas cuesta hervir. El quiebre en el grafico es la prueba.

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7Comparacion y prediccion

Los tipos de solido contra sus propiedades macroscopicas, y como predecir el tipo de union a partir de la posicion en la tabla periodica.

Dos solidos covalentes muy distintos

El hielo funde a 0 y el diamante a 3550, y los dos son covalentes. La diferencia no esta en el enlace.

Los cuatro tipos de solido

Ionico, covalente molecular, covalente en red y metalico contra sus propiedades, columna por columna.

Predecir el tipo de union

Metales y no metales pintados sobre la tabla, tres casos resueltos y el orden en que conviene preguntarse las cosas.

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