Sustancias moleculares e iónicas

Antes de nada, un breve repaso:

-Regla del octeto
Pues la regla del octeto defiende que todos los átomos tienen en su primera corteza de electrones, dos electrones, y a partir de la segunda corteza, ocho. Este estado de máxima estabilidad y mínima energía se consigue cuando la última capa de un átomo está completa. 

Enlace del sodio (Na) y el cloro (Cl): (NaCl)

Por eso, los gases nobles son los único átomos que se encuentran aislados en la naturaleza, porque no necesitan enlazarse con nadie.

Por ejemplo, si vamos a la tabla periódica y nos fijamos en el número atómico del cloro y del sodio, veremos que el cloro tiene 17 protones y el sodio 11 (por lo tanto 17 y 11 electrones respectivamente).

Agrupando a los electrones en cortezas, el sodio tiene 2 electrones en la primera, 8 en la segunda, y 1 en la tercera (porque no le quedan más); el cloro tiene 2 en la primera, 8 en la segunda, y 7 en la tercera. Observamos que el sodio para tener completa su última capa le convendría perder el electrón de la tercera capa, y al cloro ganar un electrón para completar su última capa. Por ello el sodio le da el electrón que le sobra al cloro, teniendo el cloro y el sodio finalmente 8 electrones en su última capa. Así es como se forma el enlace clorura de sodio (NaCl), que no es más que sal común.


-Sustancias moleculares
Las sustancias moleculares no son nada más y nada menos que las sustancias formadas por moléculas.

Las moléculas siempre, y solo, se forman por la unión de dos elementos no metálicos. (No metal + No metal). Por ejemplo, el H20 está forma por los no metales hidrógeno y oxígeno, o el CO2, que está formado por los no metales carbono y oxígeno.

Las moléculas pueden estar formadas por átomos del mismo elemento (O2, N2, O3...) o de diferentes elementos (H20, CO2, SO2...).

Como toda molécula, las sustancias moleculares se representan con una fórmula molecular.

Enlace covalente
Las moléculas se enlazan entre sí mediante un enlace químico denominado enlace covalente. La clave de este enlace es que se basa en el uso compartido de electrones, de manera que cuando dos moléculas se unen están juntas usando los mismos electrones, para así completar su última capa y conseguir ese estado de máxima estabilidad y mínima energía tan deseado. 

Enlace covalente del H20

En el H2O, si nos fijamos en el número atómico del oxígeno y del hidrógeno en la tabla periódica, veremos que el oxígeno tiene 8 protones, lo que significa 8 electrones, y por lo tanto 2 en su primera capa y 6 en su segunda, por lo que le quedarían otros dos electrones para completar su segunda capa. Ahí es donde interviene el hidrógeno que tiene un electrón. Al ser dos átomos de hidrógeno, añaden al oxígeno dos electrones (1 por cada átomo), completando la segunda capa del hidrógeno, y como en el enlace covalente los electrones se comparten, el oxígeno también completa su última capa.

Propiedades de las sustancias moleculares

• A temperatura ambiente son gases, líquidos o sólidos de punto de fusión bajos.

• Explicación: las fuerzas de atracción entre las moléculas son débiles o muy débiles,

•  Cambian de estado fácilmente

• Explicación: aportando poca energía se pueden vencer las débiles fuerzas de atracción que hay entre las moléculas.

•  Su solubilidad en agua es variable, pero suelen ser solubles en etanol y en disolventes similares.

• Explicación: solo se disuelven en disolventes de su misma naturaleza química.

•  No conducen la electricidad en estado puro o en disolución acuosa.

• Explicación: como los electrones compartidos están muy sujetos en el enlace, no hay cargas eléctricas que puedan desplazarse (excepto si las moléculas reaccionan con el agua y se forman especies nuevas que si conducen).

 -Sustancias iónicas

Iones más comunes

Las sustancias iónicas están formadas por una red cristalina o cristal, compuesto siempre, y solo por un elemento metálico y uno no metálico (No metal + Metal).

Los átomos que forman una sustancia iónica se llaman iones, y su peculiaridad es que están cargados eléctricamente:

• Un ion con carga positiva o catión se produce cuando un átomo pierde electrones.
• Un ion con carga negativa o anión se produce cuando un átomo gana electrones.

Los iones se representan por el símbolo del elemento y un superíndice que indica la carga eléctrica. Si pierde un electrón Ca+, si pierde 2 Ca 2+, si pierde 3 Ca 3+, etc. y lo mismo si ganan.

En la tabla periódica te aparecen los iones que tiene cada átomo, que se llama valencia, pero de ella ya hablaremos en la parte de formulación.

Las sustancias iónicas, como todos los cristales, se representan con una fórmula empírica.

Enlace iónico
Los iones se enlazan entre si mediante el enlace iónico. Siempre se enlazan entre un ion de carga positiva y uno de carga negativa, pues como bien sabeis, las cargas opuestas se atraen.


Al contrario que en el en el enlace covalente, en el enlace iónico los electrones se intercambian.

Y tu al ver la tabla te preguntarás, ¿y por qué el sodio es Na+? Pues ahora te lo explico:

El sodio tiene 11 electrones, por lo tanto se agrupan de esta forma: 2 electrones en la primera corteza, 8 en la segunda, y 1 en la última.

Para tener su última corteza completa, así conseguir un estado de máxima estabilidad y mínima energía, le conviene perder el electrón de la tercera corteza, y así quedándose con 8 en la última. Por ello el sodio es Na+, porque al perder un electrón se queda con carga positiva.

Por otra parte, el cloro tiene 17 electrones, por lo tanto, 2 en la primera, 8 en la segunda y 7 en la tercera. Para completar su última capa le conviene ganar un electrón. Cuando lo gana, tiene carga eléctrica negativa, por lo tanto es Cl-.

Y, ¿de dónde saca ese electrón? Pues el electrón que al sodio le sobra, se lo da al cloro, por lo tanto, y al tener cargas opuestas, se unen formando el NaCl, o sal común.

Enlace iónico del NaCl

Propiedades de las sustancias iónicas

• Son sólidos con puntos de fusión elevados.

• Explicación: en el cristal iónico, los cationes y los aniones están unidos muy fuertemente por tener cargas de signo opuesto.

•  Son duros pero frágiles.

• Explicación: al desplazar muy poco una capa de iones, se encaran iones de signo opuesto que se repelen, por lo que el cristal se rompe.

•  Si son solubles, lo son en agua.

• Explicación: el agua es capaz de separar los iones y el cristal iónico se desmorona.

•  No conducen la electricidad en estado sólido, pero sí fundidos o en disolución.

• Explicación: los iones están muy sujetos en el cristal iónico, sólo habrá conducción eléctrica si los iones se pueden mover libremente.

Hay tres tipos de enlaces:

• Covalente (sustancias moleculares y atómicas).
• Iónico (sustancias iónicas)
• Metálico (sustancias metálicas).