Ao de la Inversin para el Desarrollo Rural y la Seguridad Alimentaria

TEMA : ENLACE QUIMICOCURSO: QUIMICA ESTUDIANTE: Mamani Resalazo Braulio AstorgaDOCENTE: Ing. Pablo Aparicio Aya Arapa CICLO: SegundoESCUELA PROFESIONAL: Ingeniera CivilGRUPO:A

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA

I. OBJETIVOS:Que el alumno conozca la relacin que hay entre las propiedades de los compuestos y el tipo de enlace qumico que tienen. Que el alumno identifique por sus propiedades a los compuestos inicos y covalentes. Revisin de los distintos tipos de enlace. Relacionar los compuestos con el tipo de enlace que los forman Revisar las propiedades de los diferentes tipos de compuestos en funcin del tipo de enlace.

II. FUNDAMENTO TERICO:Los compuestos pueden clasificarse en funcin del enlace qumico que se encuentre presente; estos pueden ser inicos, covalentes o metlicos.Los compuestos que contienen enlaces inicos estn formados por iones positivos y negativos dispuestos unos con respecto a los otros en forma regular en un enrejado cristalino, cuando los compuestos son slidos. La atraccin entre los iones es de naturaleza electrosttica y se extiende igualmente en todas direcciones.Los compuestos con enlace covalente estn formados generalmente por molculas discretas, los enlaces son direccionales y existen fuerzas de enlace covalente entre los tomos de esa molcula y otra. En el slido solamente actan fuerzas de carcter dbil entre una molcula y otra, las cuales son llamadas fuerzas de Van der Waals.Los compuestos inicos en solucin o en estado fundido pueden conducir la corriente elctrica en forma importante, y este comportamiento es dbil en los compuestos covalentes polares o no se presentar si el compuesto es covalente no polar.En un cristal inico, los iones estn atrapados en sitios fijos en la red cristalina, estos no pueden migrar y por lo tanto no pueden conducir la corriente elctrica. Si el cristal no es perfecto, se pueden presentar una conduccin del in desde un punto de la red al punto vacante de la misma. En contraste los compuestos covalentes estn aislados, pues ellos no presentan cargas elctricas y por lo tanto no conducen la corriente elctrica en ninguno de los estados slidos, lquidos o gaseosos.Los metales son buenos conductores en general. La naturaleza del enlace metlico hace que existe una nube de electrones mviles en el slido responsable de esta conductividad elctrica y otras propiedades como el brillo metlico. En cuanto a la solubilidad: los compuestos inicos son generalmente solubles en agua y en disolventes polares, esto es, disolventes con alta constante dielctrica, mientras que los compuestos covalentes que no sean polares slo se disolvern en disolventes orgnicos no polares, o sea, disolventes de baja constante dielctrica como el benceno y el tetracloruro de carbono.Respecto a las temperaturas de fusin, stas tambin estn en funcin del tipo de enlace presente en el compuesto. La fusin de compuestos inicos implica necesariamente el rompimiento de la red cristalina, esto requiere una considerable energa de tal manera que los puntos de fusin y de ebullicin son generalmente altos, y los compuestos son muy duros. La energa calorfica requerida para fundir o evaporar un compuesto covalente es comnmente baja, debido a su naturaleza y carcter dbil de las fuerzas de Van der Waals. Por lo tanto los compuestos que presentan enlaces covalentes son por lo general gases, lquidos y algunas veces slidos pero con bajo punto de fusin, en algunas ocasiones presentas estructuras covalentes infinitas en tres dimensiones en lugar de molculas discretas, en estos casos operan fuerzas de enlace fuertes en todas direcciones; algunos ejemplos son el diamante y la slice (SiO2), son compuestos covalentes pero muy duros y tienen altos puntos de fusin.Los metales se caracterizan tambin por poseer altos puntos de fusin.Caractersticas de enlaces Qumicos:1. Enlace inico:

Caractersticas: Est formado por metal + no metal. No forma molculas verdaderas, existe como un agregado de aniones (iones negativos) y cationes (iones positivos). Los metales ceden electrones formando por cationes, los no metales aceptan electrones formando aniones.Los compuestos formados pos enlaces inicos tienen las siguientes caractersticas: Son slidos a temperatura ambiente, ninguno es un lquido o un gas. Son buenos conductores del calor y la electricidad. Tienen altos puntos de fusin y ebullicin. Son solubles en solventes polares como el agua.2. Enlace covalente:Caractersticas: Est basado en la comparticin de electrones. Los tomos no ganan ni pierden electrones, COMPARTEN. Est formado por elementos no metlicos. Pueden ser 2 o 3 no metales. Pueden estar unidos por enlaces sencillos, dobles o triples, dependiendo de los elementos que se unen.Las caractersticas de los compuestos unidos por enlaces covalentes son: Los compuestos covalentes pueden presentarse en cualquier estado de la materia: solido, lquido o gaseoso. Son malos conductores del calor y la electricidad. Tienen punto de fusion y ebullicion relativamente bajos. Son solubles en solventes polares como benceno, tetracloruro de carbono, etc., e insolubles en solventes polares como el agua.Tipos:Enlace covalente polar:Fundamentalmente lquidos y gases, puntos de ebullicin bajos, puntos de fusin bajos, insolubles en agua, no conducen corriente elctrica, los enlaces covalentes polares pueden existir en los 3 estados de agregacin debido a la atraccin entre sus molculas, son solubles en sustancias con el mismo tipo de enlace.

Enlace covalente no polar:Tiene gran cantidad de actividad qumica, son solubles en solventes no polares, no son conductores de electricidad, sus puntos de fusin y ebullicin son bajos (un poco ms bajos que las sustancias polares), se observan cuando dos tomos de un elemento se unen para formar molculas asimtricas y cuya diferencia de electronegatividad es igual de cero a uno punto cinco.

Enlace covalente puro:Presentan uniones con tomos iguales (o bien elementos iguales), estos su diferencia de electronegatividad es igual a cero, por su composicin forman molculas visibles, son solubles en otras sustancias con el mismo tipo de enlace, no conducen electricidad.

3. Enlace Puente de Hidrogeno:El enlace puente de hidrgeno es una atraccin que existe entre un tomo de hidrgeno (carga positiva) con un tomo de O, N o X (halgeno) que posee un par de electrones libres (carga negativa). Por ejemplo el agua, es una de las substancias que presenta este tipo de enlaces entre sus molculas. Una molcula de agua se forma entre un tomo de Oxigeno con seis electrones de valencia (slo comparte dos y le quedan dos pares de electrones libres) y dos hidrgenos con un electrn de valencia cada uno (ambos le ceden su nico electrn al oxgeno para que complete el octeto).

III. MATERIALES Y REACTIVOS:a) Materiales:

Aparato de conductividad.

Vasos Precipitados.

Papel Filtro.

Malla de asbesto.

Trpode.

Esptula.

Gradilla con tubos de ensayo.

Pinza para tubos de ensayo.

b) c) Reactivos: Solucin de cloruro de sodio NaCl 0.1M Solucin de acido clorhdrico HCl 0.1M Solucin de hidrxido de sodio NaOH 0.1M Solucin de sulfato de cobre Cu Solucin de cloruro de calcio Ca 0.1M Solucin de glucosa 0.1M Cloroformo CH

Solucin de nitrato de plata Ag 0.1M Solucin de cloruro de aluminio 0.1M Solucin de cloruro de aluminio (ac) 0.1M Glicerina o Glicerol o Propanotriol

IV. PROCEDIMIENTO:Experiencia N1: Identificacin del Enlace Qumico: Prueba de Solubilidad:Pruebe la solubilidad de los compuestos citados en el cuadro N1, colocando una pequea cantidad en un tubo de ensayo y agregndole aproximadamente 2 mililitros de agua destilada, agite y anote sus observaciones. Repita lo anterior, pero usando Kerosene () o Bencina como solvente. Siga las instrucciones del profesor y complete en el cuadro N1 los resultados:Cuadro N1:MUESTRA SLIDASOLUBILIDADCONDUCTIVIDAD ELECTRICATIPO DE ENLACE

AGUABENCINA O KEROSENE

SacarosaSiNoNoCovalente

GlucosaSiNoNoInico

Cloruro de sodioSiNoSiIonico

Hidrxido de sodioSiNoSiInico

Sulfato de cobre IISiNoSiInico

Sacarosa:

Glucosa:Cloruro de sodio:Hidrxido de sodio:Sulfato de cobre II:

Cuadro N2:Muestra liquida(10 gotas)SolubilidadTipo de Enlace

Agua (1 m L )Bencina (10 gotas)

CloroformoSiSiCovalente Polar

GlicerinaSiNoCovalente

cido ClorhdricoSiNoCovalente Polar

Cloroformo:Glicerina O Propanotriol o Glicerol:cido Clorhdrico:

Prueba de conductividad elctrica:Determine la conductividad elctrica de las muestras que se le proporcionen y que estn citadas en el cuadro N1. Introduzca el electrodo en la solucin, a una profundidad siempre uniforme. Antes de colocar una nueva solucin, lave los electrodos con agua y squelos con papel filtro. Anote sus observaciones en el cuadro de resultados.(*)Nota: La conductividad elctrica se observa en la disolucin en agua.Experiencia N2: Diferencias entre compuestos inicos y compuestos covalentes:Disponer de cuatro tubos de prueba, agregar 10 gotas de disolucin al primer tubo de NaCl ; al segundo ; al tercero ; y al cuarto el liquido . A continuacin aadir a cada uno una gota de solucin de nitrato de plata, agitarlos.

Observe, anote y grafique. NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3Liquido lechoso

CaCl2 + AgNO3 AgCl + Ca(NO3)2Liquido poco amarillento

AlCl3 + AgNO3AgCl + Al(NO3)3Liquido Blanco.

CHCl3 + AgNO3AgCl + CHCl3(NO3)Liquido Transparente (NO HAY REACCIN)

V. REPORTE:a) Para los experimentos 1 y 2 anote sus observaciones en el cuadro N1 y N2. Dibuje y escriba ecuaciones.Prueba de Conductividad elctrica:Ningn solvente puro conduce la corriente elctrica. Y ningn soluto puro conduce la corriente elctrica, a menos que este en estado lquido. Pero una solucin puede conducir la corriente. Para que esto suceda, la solucin debe estar formada por un soluto electrolito (es decir, compuestos formado por enlaces inicos no orgnicos) y por un solvente polar como el agua, lo cual forma una solucin electrolito.Las soluciones de NaCl (sal comn) o CuSO4 (sulfato cprico) en agua conducen la electricidad a toda su intensidad. Pero, el cido actico o vinagre comn (CH3-COOH) al disolverse en agua produce iones los cuales pueden conducir la electricidad, pero solo levemente.Las sustancias inicas conducen la electricidad cuando estn en estado lquido o en disoluciones acuosas, pero no en estado cristalino, porque los iones individuales son demasiado grandes para moverse libremente a travs del cristal

Diagrama General Como Utilizamos las muestras de la tabla N1 para determinar su conductividad electricab) En un cuadro comparativo escriba ms diferencias que ha hallado entre compuestos con enlace inico y compuestos con enlace covalente polar y apolar.ENLACE IONICOE. Covalente PolarE. Covalente Apolar

La diferencia de los enlace es que el enlace inico se da entre un metal y un no metal cedindole el metal los electrones necesarios para que el no metal sea estable (8 electrones en su ltimo nivel).Algunas caractersticas de este tipo de enlace son: Ruptura de ncleo masivo. Son slidos de estructuracristalinaen elsistema cbico. Altospuntos de fusin(entre 300Cy 1000C yebullicin). Son enlaces resultantes de la interaccin entre losmetalesde losgruposIyIIy los no metales de los gruposVIyVII. Sonsolublesenaguay otras disoluciones acuosas. Una vez ensolucin acuosason excelentes conductores deelectricidad. Enestado slidono conducen la electricidad. Si utilizamos un bloque desalcomo parte de un circuito en lugar del cable, el circuito no funcionar. As tampoco funcionar una bombilla si utilizamos como parte de uncircuitoun cubo deagua, pero si disolvemos sal en abundancia en dicho cubo, la bombilla del circuito se encender. Esto se debe a que los iones disueltos de la sal son capaces de acudir al polo opuesto (a su signo) de lapiladel circuito y por ello ste funciona.

Cuando los tomos son distintos, los electrones compartidos no sern atrados por igual, de modo que estos tendern a aproximarse hacia el tomo ms electronegativo, es decir, aquel que tenga una mayor apetencia de electrones. Este fenmeno se denomina polaridad (los tomos con mayor electronegatividad obtienen una polaridad ms negativa, atrayendo los electrones compartidos hacia su ncleo), y resulta en un desplazamiento de las cargas dentro de la molcula.Se podra decir que al tomo ms electronegativo no le gusta mucho compartir sus electrones con los dems tomos, y en el caso ms extremo, desear que el electrn le sea cedido sin condiciones formndose entonces un enlace inico, de ah que se diga que los enlaces covalentes polares tienen, en alguna medida, carcter inico.Caractersticas del enlace covalente polar Enlace sencillo simple: se comparten 2 electrones de la capa de valencia. Enlace doble: se comparten cuatro electrones, en dos pares, de la capa de valencia. Enlace triple: se comparten 6 electrones de la capa de valencia en 3 pares. Enlace cudruple: es la unin de 8 electrones de la capa de valencia en 4 pares . Enlace quntuple: es la unin de 10 electrones de la capa de valencia en 5 pares.En general cuando un tomo comparte los dos electrones para uno solo se llama enlace covalente dativo y se suele representar con una flecha ().

Cuando un mismo tomo aporta el par electrnico el enlace covalente formado es coordinado o dativo. Aunque las propiedades de enlace covalente coordinado son parecidas a las de un enlace covalente normal (dado que todos los electrones son iguales, sin importar su origen), la distincin es til para hacer un seguimiento de los electrones de valencia y asignar cargas formales. Una base dispone de un par electrnico para compartir y un cido acepta compartir el par electrnico para formar un enlace covalente coordinado. Un tomo no completa la regla del octeto.Se forma entre tomos iguales o diferentes, y la diferencia de electronegatividad debe ser cero o muy pequea (menor que 0,4).En este enlace, los electrones son atrados por ambos ncleos con la misma intensidad, generando molculas cuya nube electrnica es uniforme.

c) Qu diferencias hay entre el cloro covalente y el Ion cloruro?Pues el cloro covalente ya es una molcula de cloro unida con si misma (Cl2) y pues no hay ion cloruro porque se le llama cloruro cuando est presente en una sal (se extrae la raz de los elementos ms la terminacin uro en las sales) pero pues la diferencia entre una molcula de cloro y el ion cloro es que el primero ya se encuentra en una unin (muy dbil por cierto) y el ion cloro est solo esperando unirse (por as decirlo)d) Segn el experimento 2 Los compuestos cloruro de calcio y cloruro de aluminio, reaccionaran con el nitrato de plata? Escriba las ecuaciones. Ecuacin Cloruro de calcio ms nitrato de plata:CaCl2 (aq) + 2 AgNO3 (aq)2AgCl (s) + Ca(NO3)2 (aq) Ecuacin Cloruro de Aluminio ms nitrato de plata:

AlCl3 (aq) + 3 AgNO3 (aq) 3AgCl (s) + Al(NO3)3 (aq)

VI. CONCLUSIONES: Cuando los tomos forman molculas o compuestos lo hacen mediante la unin de electrones generando un enlace qumico. Para que los electrones se unan y formen un enlace deben ocupar el mismo orbital. Esto ocurre cuando ambos electrones poseen momentos magnticos opuestos, de modo que existe una fuerza de atraccin magntica. Adems, los ncleos (positivos) de los tomos as enlazados ejercen una fuerza de atraccin electrosttica sobre los electrones (negativos) involucrados en el enlace.

Ahora bien, los electrones que participan en la formacin de un enlace qumico no siempre se distribuyen del mismo modo entre los tomos unidos. La distribucin de los electrones entre los tomos depende de la electronegatividad de cada uno de elementos enlazados. Cuando uno de los elementos es mucho ms electronegativo que el otro, los electrones del enlace estarn sobre el ncleo electronegativo, por lo que entonces los electrones en sus orbitales atmicos superan en uno al nmero de protones en su ncleo; este desbalance de cargas elctricas le confiere una carga negativa al tomo y lo transforma en un anin. Por el otro lado, ya que el elemento electropositivo ha cedido uno de sus electrones (el del enlace) al elemento electronegativo, ahora posee un electrn menos en sus orbitales atmicos, respecto al nmero de protones en su ncleo, por lo que el desbalance elctrico le genera una carga positiva y lo transforma en catin. Estas cargas diferentes sobre los tomos unidos producen una fuerza de atraccin electrosttica sumamente fuerte llamada enlace inico.

El descubrimiento de un gran nmero de elementos y el estudio de sus propiedades puso de manifiesto entre algunos de ellos ciertas semejanzas. Esto indujo a los qumicos a buscar una clasificacin de los elementos no solo con objeto de facilitar su conocimiento y su descripcin, para las investigaciones que conducen a nuevos avances en el conocimiento de la materia.

La orientacin y informacin que nos da este trabajo es de un alto valor para la vida cotidiana y para algunas ramas de nuestra carrera.

El recordar la tabla peridica y sus elementos es de suma importancia para nosotros como ingenieros industriales, ya que con ella nos podemos guiar para la mejora de los procesos en las industrias debido a la diversidad e materiales que existen.

VII. INVESTIGACIN BIBLIOGRFICA:a) A diferencia del cloruro de sodio disuelto en agua, el cloruro de sodio en estado slido no conduce la corriente elctrica. Explique porqu.El ClNa no conduce la electricidad en estado slido porque los iones estn atrapados en la red cristalina y no tienen movilidad. Fjate que el ClNa fundido si conduce la electricidad as como tambin la solucin de ClNa. Cuando esta como slido trabaja como un no metal con valencia +1, +3, +5 y +7 si mal o recuerdo, pero cuando esta lquido o gas en un compuesto se convierte en un in que trabaja con -1, es decir, se hacen sales ya con l, y por lo general las sales conducen buena electricidad, tal es el caso del NaCl. La explicacin es porque no existe la suficientemente movilidad de cargas en el estado slido y en un lquido esta movilidad es mucho mayor que en el estado slido. Para las sales en estado slido las interacciones son tan fuertes que romper la estructura requiere de mucha energa (fundir las sales requieren de temperaturas elevadas) sin embargo fundidas o en solucin actan como el medio para la transferencia de carga.b) Defina: Enlace Inico, enlace covalente, enlace covalente polar, enlace covalente apolar, enlace metlico, electronegatividad, solubilidad, conductibilidad elctrica de soluciones acuosas.

Enlace Inico: un enlace inico o electrovalente es la unin de tomos que resulta de la presencia de atraccin electrosttica entre los iones de distinto signo, es decir, uno fuertemente electropositivo (baja energa de ionizacin) y otro fuertemente electronegativo (alta afinidad electrnica). Eso se da cuando en el enlace, uno de los tomos capta electrones del otro. La atraccin electrosttica entre los iones de carga opuesta causa que se unan y formen un compuesto qumico simple, aqui no se fusionan sino uno da y otro recibe. Enlace covalente: Un enlace covalente entre dos tomos o grupos de tomos se produce cuando estos tomos se unen, para alcanzar el octeto estable, comparten electrones del ltimo nivel.1 La diferencia de electronegatividades entre los tomos no es suficiente. Enlace Covalente Polar: Cuando la electronegatividad de los compuestos que se unen son cuantitativamente iguales, o muy cercanos (ej: O=O), por ello los electrones se mantienen cerca de los dos ncleos de forma que no existe un extremo ms polar que otro. Enlace Covalente Apolar: Cuando la electronegatividad de los compuestos que se unen es cuantitativamente diferente y por lo tanto los electrones se mantendrn cerca del ncleo ms electronegativo mayor tiempo. Por ello se pueden definir un polo negativo (donde la densidad de electrones es mayor) y un polo positivo (donde es menor) ej.: O-H Enlace metlico:Un enlace metlico es un enlace qumico que mantiene unidos los tomos (unin entre ncleos atmicos y los electrones de valencia, que se juntan alrededor de stos como una nube) de los metales entre s.Estos tomos se agrupan de forma muy cercana unos a otros, lo que produce estructuras muy compactas. Se trata de lneas tridimensionales que adquieren estructuras tales como: la tpica de empaquetamiento compacto de esferas (hexagonal compacta), cbica centrada en las caras o la cbica centrada en el cuerpo. Electronegatividad:Es la medida de la capacidad de un tomo (o de manera menos frecuente un grupo funcional) para atraer hacia l los electrones, cuando forma un enlace qumico en una molcula.1 Tambin debemos considerar la distribucin de densidad electrnica alrededor de un tomo determinado frente a otros distintos, tanto en una especie molecular como en sistemas o especies no moleculares. El flor es el elemento con ms electronegatividad, el francio es el elemento con menos electronegatividad.

Solubilidad:Es una medida de la capacidad de disolverse una determinada sustancia (soluto) en un determinado medio (solvente); implcitamente se corresponde con la mxima cantidad de soluto disuelto en una dada cantidad de solvente a una temperatura fija y en dicho caso se establece que la solucin est saturada. Su concentracin puede expresarse en moles por litro, en gramos por litro, o tambin en porcentaje de soluto (m(g)/100 mL) . El mtodo preferido para hacer que el soluto se disuelva en esta clase de soluciones es calentar la muestra y enfriar hasta temperatura ambiente (normalmente 25 C). En algunas condiciones la solubilidad se puede sobrepasar de ese mximo y pasan a denominarse como soluciones sobresaturadas.

Conductibilidad elctrica de soluciones acuosas: es la medida de la capacidad de un material que deja pasar la corriente elctrica, su aptitud para dejar circular libremente las cargas elctricas. La conductividad depende de la estructura atmica y molecular del material, los metales son buenos conductores porque tienen una estructura con muchos electrones con vnculos dbiles y esto permite su movimiento. La conductividad tambin depende de otros factores fsicos del propio material y de la temperatura.

c) Escriba las representaciones de Lewis para los tomos: Na , Cl, N , O, K, C, H, S , P., , , , , , , ,

d) Averige cuales son las representaciones de Lewis para las molculas: NaCl , , Y .

VIII. BIBLIOGRAFIA:Internet.1. http://platea.pntic.mec.es/~jrodri5/tipos_de_enlaces.htm1. http://www.teletel.com.ar/quimica/tabla.htm1. http://www.oei.org.co/fpciencia/art08.htm#5Autores:1. Zumdahl, Fundamentos de Qumica, Mc Graw Hill, Pags.- 99,117 y 335-336.1. Ramn Garca-Pelayo y Gross, Larousse Enciclopedia Cientfica, Larousse, Pags.- 546 y 547.1. Restrepo Fabio y Vargas Leonel, Qumica Bsica, Bedout, Pags.273 - 279.1. Masterton William y Slowinski Emil, Qumica General Superior, Interamenricana, Pags- 135-164, 179-189, 1921. Whitten, K.W. y Gailey, K. D., Qumica General, Interamericana.1. http://www.geocities.com/Colosseum/Loge/3802/loseementosl.html1. http://www.adi.uam.es/docencia/elementos/spv21/sinmarcos/elementos/familias.html