1. enlace químico

Se dice que existe un enlace químico entre 2 átomos o grupos de átomos cuando entre ellos hay una fuerza de atracción que permite la formación de una entidad química estable e independiente.

Hay 3 tipos: iónico, covalente y metálico.

1.2. Regla del octeto

Establece que los átomos se unen mediante enlaces químicos para adquirir la configuración electrónica del gas noble + cercano, así alcanzando una mayor estabilidad. 

1.3. Diagrama de Lewis

Se escribe el símbolo del átomo que se quiere representar rodeándolo de puntos que representan los electrones de valencia de dicho átomo.

1. El enlace iónicose forma por la atracción de las cargas de los iones de distinto signo (metales y no metales). Ceden y aceptan electrones. Las sustancias cuyos átomos se unen por enlaces iónicos se denominan compuestos iónicos.

Propiedades (compuestos iónicos):

1. Sólidos a temperatura ambiente, y tienen temperatura de fusión y ebullición medio-altas.
2. Duros.
3. Frágiles.
4. La mayoría se disuelven bien en agua.
5. No conduce la electricidad en estado sólido pero sí en disolución o fundido.

2.1. Redes cristalinas iónicas

Están formadas por cationes que tiene en su alrededor aniones y viceversa. Una red cristalina iónica es la disposición espacial ordenada de los iones que se repite en todas las direcciones y que minimiza la repulsión entre sus iones.

2.2. Fórmula empírica

Indica la proporción más simple posible en la que se encuentran los distintos tipos de átomos en un compuesto. Está formada por símbolos (indican los elementos) y por subíndices (indican las proporciones de dichos elementos).

1. El enlace covalente

Es el enlace formado entre 2 átomos cuando comparten electrones. Se produce entre 2 elementos metálicos, o 2 elementos no metálicos. Las sustancias cuyos átomos se unen por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes.

3.1. Orden de enlace

• Sencillo: comparten 1 par de electrones.
• Doble: comparten 2 pares de electrones.
• Triple: comparten 3 pares de electrones.

3.2. Polaridad del enlace covalente

La electronegatividad es la tendencia que tiene un átomo para atraer electrones.

Flúor es el elemento con más tendencia a formar aniones (adquirir electrones) y francio es el elemento con menos tendencia. Por ejemplo: H-H→ misma electronegatividad (2,1)→  diferencia nula→ apolar→ no dipolo.

F-O→ distinta electronegatividad (4,0 y 3,5; respectivamente)→ diferencia de 0.5→ polar→ dipolo.

3.3. Redes cristalinas y moléculas

Los compuestos covalentes se ordenan en redes cristalinas o moléculas.

Sustancias covalentes reticulares (sólido atómico)

Los átomos se ordenan unidos mediante enlaces covalentes y formando redes cristalinas (cuya estructura y disposición atómica se repite según un patrón; en todas las direcciones del espacio).

Propiedades (sustancias reticulares):

1. Sólidos a temperatura ambiente (ya que forman redes cristalinas).
2. Muy duros y temperatura de fusión y ebullición muy altas.
3. Frágiles (los átomos no pueden cambiar de posición sin romper los enlaces).
4. No conducen electricidad ni son solubles en agua (generalmente; ya que están formados por partículas neutras).

Tenemos como ejemplo de sólidos atómicos al grafito o al diamante.

Sustancia molecular

Molécula: entidad química de carga neutra formada por más de un átomo, unidos por enlaces covalentes.

Propiedades (sustancias moleculares):

1. Bajas temperatura de fusión y ebullición.
2. No solubles en agua (generalmente; ya que los dipolos pueden disolverse en agua o disolventes polares).
3. No conducen la electricidad.

Fórmula molecular: indica número exacto de átomos de los diferentes elementos que forman una molécula. Por ejemplo; butano: C4H10 (fórmula molecular) y C2H5 (fórmula empírica).

4. Fuerzas intermoleculares

Fuerzas de atracción existentes entre moléculas. Son muy débiles.

Hay varios tipos:

1. Fuerzas de Van der Waals (entre dipolos): fuerzas de atracción débiles que se producen entre todas las moléculas. A mayor fuerza de Van der Waals, mayor temperatura de fusión y ebullición. A mayor polaridad, mayor fuerza de Van der Waals. A mayor tamaño, mayor fuerza de Van der Waals.
2. Enlaces (por puente) de hidrógeno: se producen en un átomo pequeño y electronegativo (N, O, F) de una molécula y un H de otra molécula. Resumidamente, un enlace por puente de hidrógeno es un H unido directamente con N, O, F. Estos enlaces son muy fuertes.

5. Importancia de las fuerzas intermoleculares en sustancias de interés biológico

Tienen gran importancia en las biomoléculas:

1. Agua: determinante e imprescindible para formación de vida en la tierra. Líquida de 0-100°C y menos densa en estado sólido que líquido. Disolvente ideal para compuestos iónicos y moléculas polares ya que es un dipolo. Componente fundamental de los fluidos de transporte de sustancias (sangre…).
2. Influencia en las propiedades físicas: las diferentes fuerzas de Van der Waals provocan que haya grasas sólidas (mantecas…) y/o líquidas.
3. Influencia en la estructura espacial: enlaces por puente de hidrógeno son usuales entre biomoléculas pero también lo es dentro de ellas (uniendo 2 zonas de una misma molécula).

6. Enlace metálico

Fuerza de atracción que se produce entre los átomos de elementos metálicos.

Compuestos metálicos: los e- se comparten entre todos los átomos gracias a una nube de e- (donde los e- se mueven libremente) que rodea a la red de cationes de un mismo elemento (generalmente).

Propiedades (compuestos metálicos):

1. Sólidos a temperatura ambiente (con excepciones como el Hg, líquido a temperatura ambiente).
2. Temperatura de fusión y ebullición altas (ya que el enlace metálico es un enlace fuerte).
3. Dúctiles, maleables y duros (el movimiento libre de e- evita las repulsiones entre los cationes cuando estos cambian de posición).
4. Buenos conductores eléctricos y térmicos (gracias al movimiento libre de e- en su estructura).