Enlaces covalentes, Ionizacion y solvatacion

Enlaces covalentes:
Propiedades:

Son las habituales de los enlaces covalentes:

• Temperaturas de fusión bajas. A temperatura ambiente se encuentran en estado gaseoso, líquido (volátil) o sólido de bajo punto de fusión.
• La temperaturas de ebullición son igualmente bajas.
• No conducen la electricidad en ningún estado físico dado que los electrones del enlace están fuertemente localizados y atraídos por los dos núcleos de los átomos que los comparten.
• Son muy malos conductores del calor.
• La mayoría son poco solubles en agua. Cuando se disuelven en agua no se forman iones dado que el enlace covalente no los forma, por tanto, si se disuelven tampoco conducen la electricidad.

Covalentes no polares:

•  Tienen gran actividad quimica
• Son solubles en solventes polares
• En solucion acuosa son conductores de electricidad
• Puntos de fucion y ebullicion bajos

Ionizacion

La energía de ionización, o también llamada potencial de ionización, es la energía mínima necesaria para arrancar a un átomo en estado gaseoso su electrón más externo (el más débilmente unido a él).

Las ecuaciones que rigen este proceso son:

X (g)    + EI1	à	X+ (g)	1ª Energía de ionización
X+ (g) + EI2	à	X+2 (g)	2ª Energía de ionización
X+2 (g) + EI3	à	X+3 (g)	3ª Energía de ionización

se puede comprobar que:

EI₁   <   EI₂   <   EI₃

ya que costará menos arrancar un electrón a un átomo neutro que a un átomo cargado positivamente, con defecto de electrones. Hay que tener en cuenta que en el momento en el que se vacía una subcapa, y se separa el primer electrón de la subcapa inmediatamente inferior, se produce un salto pronunciado de la energía de ionización

Influyen tres factores en la energía de ionización:

1. Número atómico: a mayor número atómico, (más protones), mayor será la energía necesaria para ionizarlo.
2. Radio atómico: a mayor distancia la fuerza de atracción entre el núcleo y el e^‑ disminuye y, por lo tanto, la energía de ionización disminuirá, ya que será más fácil arrancarlo.
3. Orbitales atómicos completos o semicompletos, ya que dan estabilidad al átomo y por lo tanto costará más arrancarle un electrón.

por estas tres razones, con algunas excepciones, aumenta a lo largo del Sistema Periódico de la siguiente manera:

1. En un grupo aumenta hacia arriba debido a que al pasar de un elemento al inferior, contiene una capa más y por lo tanto, los electrones de la capa de valencia, al estar más alejados del núcleo, estarán menos atraídos por él y costará menos energía arrancarlos.
    
2. En un mismo período, en general, aumenta a medida que nos desplazamos hacia la derecha, ya que los elementos allí situados tienen tendencia a ganar electrones y por lo tanto costará mucho más arrancarlos que a los de la izquierda que, al tener pocos electrones en la última capa les costará mucho menos perderlos.

LA Solvatacion

La solvatación es un proceso que consiste en la atracción y agrupación de las moléculas que conforman un disolvente, o en el caso del soluto, sus iones. Cuando se disuelven los iones de un disolvente, éstos se separan y se rodean de las moléculas que forman el disolvente. Cuanto mayor es el tamaño del ion, mayor será el número de moléculas capaces de rodear a éste, por lo que se dice que el ion se encuentra mayormente solvatado.
Según la IUPAC, (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), la estabilización de las especies que forman un soluto en una solución, viene dada por la interacción de un soluto con un disolvente. También, cuando un ion se encuentra formado por un átomo central y rodeado por moléculas, se dice que está solvatado, a este tipo de ion se le llama complejo. La solvatación, también puede darse en un material que sea insoluble.
Se deben tener claros los conceptos de soluto y solubilidad, para entender, y no confundir, la solvatación:

• Soluto: Sustancia que se encuentra de forma, generalmente minoritaria, en una disolución, encontrándose disuelta en el disolvente.
• Solubilidad: Medida de capacidad que tiene una sustancia para poder disolverse en otra. Cuando la velocidad de precipitación y la de disolución, son iguales, la solubilidad cuantifica el estado de equilibrio. Esta viene medida en moles por Kg.

•  En la solvatación participan diferentes interaccionesmoleculares

•  Para que tenga lugar la solvatación, se precisa la liberación delos iones que conforman la red cristalina, rompiéndose todaatracción entre los iones. 

• La energía que se utiliza en este proceso , se adquiere de la energía que se libera cuando los iones que forman la red del soluto se asocian con lasmoléculas del disolvente en cuestión, se le conoce comoenergía libre de solvatación. 

• La sustancia que actúan como solvente polar porexcelencia, es el agua, aunque también hay otrassustancias bastante utilizadas con el mismo fin, comoson la acetona, el etanol o el amoníaco entreotros, pudiendo todos estos tipos dedisolventes, disolver compuestos inorgánicos, tales comolas sales.  

• el ión se rodea de una capa demoléculas de agua (atmósfera de solvatación). Estasmoléculas, a su vez, orientan a las moléculas de aguavecinas, y así sucesivamente; las moléculas más externasse intercambian continuamente con las moléculas de aguadel medio. En principio, cuanto más pequeño y máscargado el ión, es decir, cuanto mayor sea su densidadde carga, más fuertemente une a las moléculas de agua.
• 6. Para que tenga lugar la solvatación, se precisa laliberación de los iones que conforman la red cristalina en lacual se encuentren, rompiéndose toda atracción entre losiones, la cual, viene representada por la energía libre dered del soluto, cuando se encuentra en su estado naturalde agregación.
• 8. Son sólidos a temperatura ambiente. Son tan fuertes las fuerzas de atracción que los iones siguen ocupando sus posiciones en la red, incluso a centenares de grados de temperatura. Por tanto, son rígidos y  se funden a temperatura selevadas.En estado sólido no conducen la corriente eléctrica, pero sí lo hacen cuando se hallan disueltos o fundidos.Tienen altos puntos de fusión y de ebullición debido a la fuerte atracción entre los iones. Por ello pueden usarse como material refractario.Son duros y quebradizos.Ofrecen mucha resistencia a la dilatación. Son muy solubles en agua. Estas disoluciones son buenasconductoras de la electricidad (se denominan electrolitos).
• 9. • Son duros y quebradizos, porque comparten una fuerte atracción en sus enlacen pero al agregar presión pueden dispersarse y juntarse dos o mas moléculas del mismo signo y así repelarse y romperse la red cristalina.• Ofrecen mucha resistencia a la dilatación ya que no pierden su forma y volumen a pesar de la temperatura.• Son muy solubles en agua. Estas disoluciones son buenas conductoras de la electricidad (se denominan electrolitos).