Tema 1.2: Enlace Químico FICHA DE TRABAJO 1.2

Tema 1.2: Enlace Químico FICHA DE TRABAJO 1.2 Introducción Las propiedades físicas de la materia se explican en función de las interacciones entre moléculas, compuestos o átomos y estas a su vez dependen del tipo de enlace y la estructura. Por ello empezaremos estudiando los enlaces, la estructura y finalmente las interacciones y su relación con las propiedades macroscópicas. Completa la tabla periódica con los elementos indicados en la tabla 1. Además, anota todos los metaloides como referencia. Tabla 1 Elemento

¿Metal o no metal?

e- de valencia

Símbolo de Lewis

Electronegatividad

Hidrógeno Carbono Oxígeno Nitrógeno Sodio Bario Cloro Azufre

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UNIDAD 1: CONOCIENDO LA MATERIA

H1: Identifica el tipo de enlace presente en sustancias de importancia en ingeniería a) ¿Qué tipo de enlace se encuentra presente en las siguientes sustancias?  Gasolina (C8H18)  Cloruro de potasio (KCl)  Sacarosa (C12H22O11)  Sulfato de sodio (Na2SO4)  Amoniaco (NH3)  Dióxido de carbono (CO2)  Alambre de cobre (Cu) b) Indique qué elemento(s) elegiría de la siguiente tabla para formar un: i. Enlace iónico ________________________ ii. Enlace Covalente ________________________ iii. Enlace metálico ________________________ H Fe

Cl N

K C

O Ca

H2: Ilustra la formación del enlace metálico, iónico y covalente. Describe las propiedades de las sustancias 1.1. Enlace metálico a) ¿Por qué se forma enlace metálico entre átomos de magnesio (Mg)? Explica mediante el modelo de “mar de electrones”.

b) Identifique solo aquellas propiedades que podrían presentar sustancias con enlace metálico, como el Mg. ( ) Baja temperatura de fusión. ( ) Buenos conductores del calor. ( ) Se disuelve fácilmente en agua. ( ) En general son duros (resistentes al rayado). ( ) La mayoría se oxida con facilidad. ( ) No pueden formar alambres delgados. ( ) Son malos conductores de la electricidad. ( ) Son buenos aislantes térmicos. ( ) Al formar aleaciones mejoran sus propiedades. c) A partir de los elementos desarrollados en la tabla 1, escriba aquellos en los que se presentaría enlace metálico.

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1.2. Enlace iónico a) Explique por qué el cloruro de magnesio (MgCl2) presenta enlace iónico. Extraiga toda la información posible de la tabla periódica para justificar su análisis.

b) Represente la estructura de Lewis para el cloruro de magnesio (MgCl2)

c) De acuerdo a su enlace, identifique las propiedades físicas que caractericen al KCl. ( ) A condiciones ambientales se encuentra en estado gaseoso. ( ) Alta temperatura de fusión respecto a los metales. ( ) Se disuelve fácilmente en agua. ( ) Se quiebran al golpearlos (frágil). ( ) No conduce la electricidad cuando está disuelto en agua ( ) No forma redes cristalinas, forma estructuras amorfas d) A partir de los elementos desarrollados en la tabla 1 de la ficha, encuentre dos pares de elementos que formarán enlace iónico. Escriba su estructura de Lewis.

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UNIDAD 1: CONOCIENDO LA MATERIA

1.3. Enlace covalente a) Calcule la diferencia de electronegatividad y clasifique cada uno de los siguientes enlaces como covalente polar y apolar. Enlace Diferencia de ¿Covalente polar o apolar? electronegatividad (X) N-C Br-Br C-O C-H b) Explique por qué el gas cloro (Cl2) presenta enlace covalente apolar. Justifique su análisis haciendo uso de valores de electronegatividad y la simbología Lewis.

c) Explique por qué el cloruro de hidrógeno (HCl) presenta enlace covalente polar. Justifique su análisis haciendo uso de valores de electronegatividad y la simbología Lewis.

d) Para los elementos O2 y N2, identifique cuál de ellos formará un enlace doble y cuál un enlace triple. Además represente su estructura de Lewis. Tipo de enlace

Fórmula

Estructura de Lewis

Enlace doble Enlace triple

e)

¡Ahora tú sólo! Indique el tipo de enlaces presentes en las siguientes sustancias. En el caso de enlaces covalentes y especifique si se trata de un enlace polar o apolar

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f)

¡Ahora tú sólo! Indique los materiales que presentan conductividad eléctrica. Justifique. Magnesio (Mg), agua salada, níquel (Ni), flúor (F2), vapor de agua, cobre (Cu), oxígeno (O2), hidrógeno (H2), CuSO4 sólido.

g)

¡Ahora tú sólo! Si tuviera las siguientes sustancias en su almacén: etanol, C2H5OH; sulfato crómico,Cr2(SO4)3 y plata metálica (Ag), responda: i. ¿Qué sustancia elegiría si requiere que sea maleable y conduzca la corriente? Justifique adecuadamente su respuesta

ii. ¿Qué sustancia elegiría si requiere que tenga punto de ebullición menor a 300 °C?

iii. ¿Qué sustancia, al ser disuelta en agua conducirá la corriente? Justifique adecuadamente su respuesta

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UNIDAD 1: CONOCIENDO LA MATERIA

H3: Analiza la polaridad de las moléculas utilizando el concepto de electronegatividad y geometría a) Sobre el esquema coloca según sea el caso los pares de electrones libres, una flecha que indique la polaridad del enlace y una flecha indicando la polaridad de la molécula. Anota también el ángulo de enlace y la geometría a la que corresponde.

b) ¿Por qué el CO2 es apolar mientras que el HCN es polar, si ambas son lineales?

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c) ¡Ahora tú sólo! Sobre el esquema coloca según sea el caso los pares de electrones libres, una flecha que indique la polaridad del enlace y una flecha indicando la polaridad de la molécula ¿molécula polar o apolar?

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UNIDAD 1: CONOCIENDO LA MATERIA

CONSOLIDEMOS 1.

¿Cuáles de las siguientes especies poseen enlaces covalentes polares? a) b) c) d) e) f) g)

NaCl H2 CHCl3 HCN Hg O2 CaO

2.

¿Cuáles de las siguientes especies son moléculas apolares? a) HCl b) PH3 c) H2O d) CO2

3.

¿Cuál de los siguientes enlaces es el más polar? (utilice el dato de electronegatividad) a) H-N b) C-O c) O-Cl d) C-F

4.

Marque la proposición correcta con respecto al CaBr2: a) b) c) d)

5.

Es mal conductor de la corriente eléctrica cuando está en solución. Posee bajo punto de ebullición respecto a los covalentes. Posee alto punto de fusión respecto a los metales. Es soluble en agua.

Marca la proposición falsa del siguiente compuesto CO2: a) b) c) d)

6.

Es casi insoluble en agua. Conduce la corriente eléctrica. Posee bajo punto de ebullición respecto a los iónicos. Es un gas a condiciones ambientales.

Es frecuente confundir metales con aleaciones metálicas. Haz una lista de 5 metales y 5 aleaciones. Para el caso de las aleaciones indica su composición: metal 1. 2. 3. 4. 5.

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aleación

composición

1. 2. 3. 4. 5.

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