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ENLACES QUIMICOS Y EL ESTADO SOLIDO. (CRISTALINO)
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ENLACES QUIMICOS Y EL ESTADO SOLIDO. (CRISTALINO)
PROPIEDADES FISICAS DE COMPUESTOS IONICOS.
- Son grandes aglomeraciones de iones de iones positivos y negativos que "se acoplan".
- Tiene grandes temperaturas de fusion y de ebullicion.
- A temperatuira ambiente son solidos.
- Son mjy duros, son muy fragiles y no son conductores de electricidad a menos que esten disueltos en agua.
CONCEPTOS DE ENLACE QUIMICO.
- El enlace quimico es la fuerza que mantiene unido alos atomos.
- Para formar moleculas o sistemas cristalinos.
- IONICOS.
- METALICOS.
- COVALENTES.
- Moleculas para formar los estados condensados de la materia.
- SOLIDO.
- LIQUIDO.
- Tal fuerza es de natuiraleza electromagnetica.
- ELECTRICA.
- MAGNETICA.
- Para formar moleculas o sistemas cristalinos.
- Los atomos y moleculas forman enlaces quimicos.
- Teniendo una finalidad de adquirir un estado de menor energia.
- Para lograr una mayor estabilidad.
- Teniendo una finalidad de adquirir un estado de menor energia.
- El enlace quimico es la fuerza que mantiene unido alos atomos.
CLASIFICACION DE LOS ENLACES QUIMICOS.
- Se clasifican en 4.
- COVALENTES.
- Se producen cuando los electrones de la ultima capa de un átomo, son atraídos por el núcleo de otro átomo.
- MOLECULARES.
- Sustancias que presentan enlaces covalentes, pero en lugar de formar macromoleculas forman moleculas discreta.
- Fundamental mente son liquidos y gases.
- Tienen punto de fusion y ebullicion bajos.
- No conducen electricidad y son solubles en agua.
- Sustancias que presentan enlaces covalentes, pero en lugar de formar macromoleculas forman moleculas discreta.
- IONICAS.
- Sustancias que presentan enlaces ionicos y forman grandes redes cristalinas.
- Estos se producen cuando en un enlace covalente, la diferencia de electronegatividad de un átomo y otro es muy grande.
- METALICAS.
- Presentan un solo elemento, que genera grandes redes metalicas.
- Los electrones de la capa de valencia estan deslocalizados, moviendoce por toda la sustancia.
- Algunas de estas sustancias son: el Hierro,el Sodio y el Potasio.
- Son los electrones de valencia pertenece, en comun atodos los atomos.
- Presentan un solo elemento, que genera grandes redes metalicas.
- COVALENTES.
- Se clasifican en 4.
SIMBOLOS DE LEWIS Y REGLA DEL OCTETO.
- Propuso que los átomos se conbinan para formar moleculas siempre que ello conlleve a alcanzar una configuracion electronica mas estable.
- Dada esta cuando el átomo alcanza la configuracion de gas noble o cuando se rodea de 8 electrones un su nivel mas externo.
- Desarollo una sinbologia para denotar los electrones de valencia de cada elemento de la tabla periodica.
- Para ello se coloca el simbolo de cada elemento y se rodea de puntos que representan los electrones de valencia.
- La regla de octeto indica que dos atomos iguales al enlazarse desarollan una organizacion especifica.
- Para que cada atomo adquiera la estrutura de un gas noble.
- Asi ambos atomos se encuentran rodeados de 8 electrones en su ultima capa energetica.
- Para que cada atomo adquiera la estrutura de un gas noble.
- Propuso que los átomos se conbinan para formar moleculas siempre que ello conlleve a alcanzar una configuracion electronica mas estable.
ENLACE IONICO.
- Se produce entre un elemento no metalico que da lugar aun anion y un elemento metalico que da lugar aun cation.
- Entre el anion y el cation se da una atraccion electrostatica, dando lugar al enlace ionico.
- No forman noleculas verdaderas,existe como un agregado de aniones (iones negativos) y cationes (iones positivos).
- Los metales seden electrones formados por cationes, los no metales aceptan electrones formados por aniones.
- Se produce entre un elemento no metalico que da lugar aun anion y un elemento metalico que da lugar aun cation.
ELEMENTOS QUE FORMAN COMPUESTOS IONICOS.
- Aquellos elementos que tienen valores de electronegatividad muy diferentes.
- Seria el caso de F, CL, O Y S, con los metales.
- El enlace ionico se presenta generalmente entre los atomos de los grupos:
- IA-VII-A / IIA-VI-A / IIIA- VA
- Aquellos elementos que tienen valores de electronegatividad muy diferentes.
ENLACES COVALENTES.
- La reaccion entre dos atomos no metales producen enlaces covalentes.
- Este tipo de enlace se produce cuando existe una electronegatividad polar.
- Esta basado en la comparticion de electrones.
- Los atomos no ganan ni pierden electrones.(COMPARTEN)
- Esta formado por elementos no metalicos.
- Pueden ser 2 o 3 no metales.
- Se clasifican en:
- COVALENTES POLAR/ COVALENTES NO POLARES/ COVALENTGES COORDINADOS.
COMPARACION ENTRE LASPROPIEDADES DE LOS COMPUESTOSIONICOS Y COVALENTES.
- A diferencia de un enlace ionico en donde se produce la transferencia de electrones de un atomo a otro. En el enlace covalente los electrones de enlace son compartidos por ambos atomos.
- Propiedades de las ustancias ionicas:
- Se encuentran en la naturaleza, formando redes cristalinas. (SON SOLIDAS)
- Su dureza es demaciado grande, tienen puntos de fucion y ebullicion.
- Son solubles en disolventes como el agua.
- Propiedades de los compuestos covalentes:
- Pueden presentarse en estado liquido o gaseoso.
- Su punto de fucion y ebullicion no son elevados.
- La solubilidad de estos compuestos es elevada en disolventes polares.
FUERZA DEL ENLACE COVALENTE.
- Fuerza del enlace ionico:
- Los compuestos ionicos son estables debido ala fuerza de atraccion entre los iones de diferente carga.
- La energia de red es necesaria para para separar totalmente un compuesto ionico.
- E=K(Q1Q2/d)
- Fuerzas de enlaces covalentes:
- La estabilidad de una molecula tiene que ver con la fuerza de los enlaces covalentes que contiene.
- La fuerza de enlace covalente es determinada por la energia necesaria para romper esa union.
- A mayor entalpia de enlace, mas fuerte sera el enlace.
- Longitud de nelace:
- Es la distancia entre los nucleos de los atomos participantes.
- Fuerza del enlace ionico:
ENLACES METALICOS Y ELEMENTOS SEMICONDUCTORES.
- ENLACE METALICO
- Es un enlace quimico que mantiene unidos los atomos de los metales entre si.
- Estos atomos se agrupan de forma muy cercana uno de otro, formando estructuras muy compactas.
- Se trata de redes tridimencionales.
- Suelen ser solidos a temperatura ambiente.
- Presentan brillo metalico, Son ductiles y maleables.
- Es un enlace quimico que mantiene unidos los atomos de los metales entre si.
- ELEMENTOS SEMICONDUCTORES.
- Un elemento semiconductor se comporta como un conductor o un aislante dependiendo de diversos factores tales como:
- El campo electrico o magnetico / la precion / la radiacion que le inside o temperatura de ambiente en el que se encuentra.
- Son materiales que con respecto ala conductividad electrica, se hallan entre los materiales aislantes y metales.
- Los elementos quimicos semiconductores de la tabla son:
- Cd/Al/Ga/B/InSi/C/Ge/P/As/Sb/Se/Te/S.
- Un elemento semiconductor se comporta como un conductor o un aislante dependiendo de diversos factores tales como:
- ENLACE METALICO
TEORIA DE BANDAS.
- Consiste en un conjunto de cargas positivas que son los atomos metalicos desprovistosde sus electrones de valencia, los cuales pertenecen y unen a todos los cationes.
- Esta basada en la mecanica cuantica y procede de la teoria de los orbitales moleculares.(TOM)
- En esta teoria se considera el enlace mecanico como un caso extremo del enlace covalente.
- En el cual los electrones de valencia son compartidos de forma conjunta y simultanea por todos los cationes.
- Desaparecen los orbitales atomicos y aparecen orbitales moleculares con energias muy parecidas.
- tan proximas entre ellas que todos en conjunto ocupan lo que se franja y denomina una "BANDA DE ENERGIA".
ESTRUCTURA DE LOS MATERIALES.
- La estructura de un materia se puede clasificar en:
- CRISTALINA
- Metales / Ceramicos
- ATOMICA
- Metales / Polimeros / Fibra / Madera / Materiales industriales
- MULTIFACETICA
- Metales / Polimeros / Materiales industriales
- GRANULAR
- Polimeros industriales.
- Acrilico / Poliester / Acetales / Poliuretano / Celulosa / entre otras.
- Polimeros industriales.
- CRISTALINA
- La estructura de un materia se puede clasificar en:
ESTADO SOLIDO. (CRISTALINO)
- Pueden dividirse en dos formas: UN SOLIDO CRISTALINO (Caracterizado por poseer rigides y orden de largo alcanse), SOLIDOS AMORFOS (Sus moleculas caresen de disposicion definida, de orden molecular de largo alcanse).
- TIPOS DE SOLIDOS:
- Ionicos / Covalentes / Moleculares / Metalicos.
- A temperatura ambiente la mayoria de los materriales de la corteza terrestre son solidos.
CONCEPTOS Y CARACTERIZACION DE SISTEMAS CRISTALINOS.
- Un cristal es un solido homogeneo que presenta una estructura interna ordenada de sus constituyentes quimicos (ATOOS,IONES O MELECULAS)
- La estructura cristalina no es exclusiva de los materiales.
- La ree cristalina, Los nodos, El plano reticular, El reticulo especial, Los elementos de simetria, Los sistemas cristalinos, Elementos morfologicos de un cristal.
- Un cristal es un solido homogeneo que presenta una estructura interna ordenada de sus constituyentes quimicos (ATOOS,IONES O MELECULAS)
ESTADO VITREO.
- El estado vitreo es amorfo, caracterizado por la rapida ordenacion de las moleculas para obtener posiciones definidas.
- Se caracterizan por tener un cuerpo solido con cierta dureza, rigidez, y se deforma de manera general mente elastica.
- No como un estado de la materia distinto, sino simplemente como un liquido subenfriadoo liquido con una viscosidad alta, que le confiere aspecto de solido sin serlo.
ESTRUCTURA AMORFA.
- Esta se presenta como un amontamiento caotico de subestructuras identicas.
- Un solido amorfo consite en particulas acomodadas en forma irregular y por ello no tienen el orden que se encuentra en los cristales.
- Un solido amorfo al igual que los liquidos y gases, son isotropos ( SUS PROPIEDADES SON IGUALES EN TODAS LAS DIRECCIONES)
PROPIEDADES CARACTERISTICAS DE UN MATERIAL VITREO.
- El estado vitreo es amorfo, caracterizado por la rapida acomodacion de las moleculas para obtener posiciones definidas.
- Las sustancias susceptibles de presentar un estado vitreo pueden tanto de naturaleza inorganica, como organica.
METALURGIA. PRINCIPALES MENTALES Y ALEACIONES UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA.
- Es la diciplina dentro del dominio dela ciencia de materiales, que estudia el comportamiento de los elementos metalico, los compuestos intermetal-lics y sus aleaciones.
- METALES
- Laton/ Aluminio/ Hierro/ Bronce/ Acero/ Cobre y Metal galvanizado.
- ALEACIONES
- Laton/ Bronce/ Acero/ Amalgama/ Oro de joyeria/ Oro blanco/ Estaño de soldadura.
CERAMICA. PRINCIPALES MATERIALES CERAMICOS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA.
- Incluye atodos los materiales inor-ganicos no metalicos que se forman por accion de calor.
- Estan formados por una combinacion de faces cristalinas y/o vitreas.
- Se pueden presentar en funcion de aplicacion como solido denso, polvo fino, pelicula, fibra, etc.
- UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA.
- Nitruro de silicio/ Carburo de boro/ Carburo de silicio/ Di boruro de magnesio/ oxido de zinc/ Ferrita/ Esteatita/ Oxido de uraneo/ Oxido de itrio, bario y cobre.
