Enllaços Químics: Polaritat Covalent, Iònic i Forces Intermoleculars
Polaritat de l'Enllaç Covalent
Quan un enllaç covalent es forma entre dos àtoms iguals o dos de diferents amb la mateixa tendència a captar electrons, els electrons compartits són igualment atrets pels dos nuclis. En aquest cas, el centre geomètric de les càrregues positives coincideix amb el centre geomètric de les càrregues negatives. Es tracta d'un enllaç covalent apolar.
Dipols i Forces Intermoleculars
Què és un Dipol Permanent?
Un dipol permanent és una molècula en la qual un o més àtoms tenen càrrega parcial positiva i un altre o més àtoms tenen càrrega parcial negativa.
Dipols Instantanis i Induïts
Un dipol instantani es forma quan, en un instant determinat, els centres geomètrics de les càrregues positives i negatives d'una molècula no coincideixen. Si aquest dipol indueix la formació d'altres dipols, aquests últims seran dipols induïts.
Enllaços d'Hidrogen
Un enllaç d'hidrogen és una força electrostàtica entre dipols permanents en els quals l'hidrogen suporta una càrrega parcial positiva i l'altre àtom una càrrega parcial negativa. Aquest enllaç justifica les propietats de substàncies com el H₂O, el HF i el NH₃.
Aquest enllaç intermolecular justifica els valors elevats dels punts de fusió i d'ebullició del H₂O, NH₃ i HF comparats amb els hidrurs dels seus respectius grups de la taula periòdica.
Forces de Van der Waals
Els enllaços de Van der Waals són forces d'atracció electrostàtica més febles que els enllaços d'hidrogen i justifiquen les propietats de substàncies com el I₂ (iode).
Formació d'Ions: Cations i Anions
Formació de l'Ió Sodi (Catió)
L'àtom de sodi té un únic electró en la seva capa de valència i, en perdre'l, adquireix una càrrega neta de +1. Un ió amb càrrega positiva es diu catió.
Formació de l'Ió Clor (Anió)
L'àtom de clor té set electrons en la seva capa exterior (3s² 3p⁵). Pot completar aquesta capa acceptant un electró i convertir-se, així, en un ió clor. L'ió clor té 17 protons i 18 electrons; és a dir, és un ió negatiu, ja que la seva càrrega neta és -1. Es representa com a Cl⁻, on el signe menys significa que té càrrega negativa. Un ió amb càrrega negativa rep el nom d'anió.
L'Enllaç Iònic i les Seves Propietats
L'enllaç iònic es basa en la transferència d'electrons i l'atracció electrostàtica entre els ions de signe oposat. Els compostos iònics presenten les següents propietats:
- Són sòlids cristal·lins a temperatura ambient.
- Tenen punts de fusió i ebullició elevats.
- Presenten gran duresa o resistència a ser ratllats.
- Són fràgils i trencadissos.
- Condueixen bé l'electricitat quan estan fosos.