Enlace covalente
Enlace covalente
Un tipo de enlace químico se denomina enlace covalente, que se produce cuando dos átomos se unen para formar una molécula, compartiendo electrones pertenecientes a su capa más superficial, alcanzando así el conocido «octeto estable» (según la «regla del octeto» propuesta por Gilbert Newton Lewis sobre la estabilidad eléctrica de los átomos). Los átomos así enlazados comparten un par (o más) de electrones, cuya órbita varía y se denomina orbital molecular.
Los enlaces covalentes son diferentes de los enlaces iónicos, en los que se produce una transferencia de electrones y que se producen entre elementos metálicos. Estos últimos también forman moléculas cargadas eléctricamente, llamadas iones: cationes si están cargados positivamente, aniones si están cargados negativamente.
Por otra parte, ciertos enlaces covalentes (entre diferentes átomos) se caracterizan por una concentración de electronegatividad en uno de los dos átomos unidos entre sí, ya que no atraen la nube de electrones que los rodea con la misma intensidad.
Esto da lugar a un dipolo eléctrico, es decir, una molécula con una carga positiva y negativa en sus extremos, como una batería ordinaria: un polo positivo y uno negativo. Como resultado, las moléculas covalentes se unen con otras similares para formar estructuras más complejas.
Características de los enlaces covalentes
Se establecen vínculos covalentes entre los elementos no metálicos. Por ejemplo, el hidrógeno H, el oxígeno O y el cloro Cl se encuentran de forma natural como moléculas diatómicas unidas por enlaces covalentes: H2, O2 y Cl2.
Los enlaces covalentes incluyen enlaces simples, dobles o triples en los que se comparten 2, 4 o 6 electrones, respectivamente. Por ejemplo, en el compuesto orgánico etano H3C-CH3, el enlace entre el carbono-carbono y el carbono-hidrógeno es simple. En el etano H2C=CH2 el enlace entre los carbones es doble, compartiendo cuatro electrones.
Los enlaces covalentes crean moléculas que pueden ser separadas con menos energía que los compuestos iónicos.
El enlace covalente es más fuerte entre dos átomos con igual electronegatividad.
Tipos de enlace covalente
Dependiendo de la afinidad por los electrones que tiene cada átomo, podemos tener tres tipos de enlace: polar, no polar y coordinado.
El enlace covalente no polar
Este vínculo se establece entre átomos con igual electronegatividad. Este tipo de vínculo también puede mantenerse entre los átomos con una diferencia de electronegatividad inferior a 0,4.
La molécula de cloro Cl2 está formada por dos átomos de cloro con la misma electronegatividad, que comparten un par de electrones en un enlace covalente no polar. Lo mismo ocurre en el caso de los dos átomos de oxígeno para formar la molécula de oxígeno O2.
Entre los átomos de carbono de las moléculas orgánicas el enlace covalente es de tipo no polar.
El enlace covalente polar
El enlace covalente polar se forma entre dos átomos no metálicos que tienen una diferencia de electronegatividad entre 0,4 y 1,7. Cuando estos interactúan, los electrones compartidos permanecen más cerca del átomo más electronegativo.
La molécula de agua tiene dos enlaces polares covalentes entre el oxígeno y el hidrógeno.
En la molécula de agua H2O los electrones de los hidrógenos se mantienen más cerca y más tiempo alrededor del oxígeno, que es más electronegativo.
El flúor F es el elemento más electronegativo (4,0) y tiene siete electrones de valencia. Cuando se combina con el hidrógeno, se forma el fluoruro de hidrógeno HF, a través de un enlace covalente polar.
La molécula de amoníaco NH3 tiene enlaces polares covalentes entre el nitrógeno y el hidrógeno.
Enlace covalente coordinado o dativo
El nitrógeno del amoníaco contribuye con dos electrones al boro del conducto de trifluoruro de amoníaco y boro.
Este tipo de enlace se produce cuando uno de los átomos del enlace es el que contribuye a que los electrones se compartan. Logramos esto en la reacción entre el amoníaco NH3 y el trifluoruro de boro BF3. El nitrógeno tiene dos electrones libres y el boro es deficiente en electrones. Cuando ambos, nitrógeno y boro, se unen, completan su última capa con ocho electrones.
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