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¿Son los enlaces metálicos/iónicos más débiles que los covalentes?

En la clase de mineralogía, me enseñaron que los enlaces metálicos e iónicos son más débiles que los covalentes y que por eso el cuarzo y el diamante tienen un valor de dureza tan alto. Sin embargo, en la clase de química orgánica, aprendí que los enlaces covalentes son más débiles que los metálicos e iónicos, por lo que las sustancias orgánicas tienen un punto de fusión mucho más bajo que el de los metales y los compuestos iónicos.

¿En qué me equivoco? ¿Son los enlaces iónicos y metálicos más débiles que los covalentes o no?

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Ryan Hayes Puntos 131

Los enlaces iónicos y metálicos son más débiles que los covalentes. Esto es correcto, por eso el cristal covalente es mucho más duro que el cristal/policristal iónico y metálico.

La segunda afirmación es errónea porque, en primer lugar, el punto de fusión no es proporcional a la fuerza del enlace químico. Hay más factores, como la flexibilidad de las moléculas. En cambio, el punto de ebullición es más proporcional.

Más importante aún, las fuerzas inter-partículas a comparar entre el compuesto orgánico vs iónico vs metálico es NO entre enlace covalente vs enlace iónico vs enlace metálico. Está entre fuerza intermolecular (dipolo-dipolo, enlace H, Van der waals) frente a enlace iónico frente a enlace metálico. Y el primero es mucho más débil que el segundo y el tercero con toda seguridad. Así que el punto de ebullición de los compuestos orgánicos es mucho más bajo.

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Lost1 Puntos 5198

No estoy seguro de cuál es el consenso al que han llegado los químicos de todo el mundo, pero me gustaría aportar mi granito de arena al respecto. Esta cuestión siempre ha sido un tema que mis profesores abordan cuando enseñan el enlace químico y su respuesta siempre ha sido la misma:

No es justo hacer una comparación, ya que estas uniones son, en última instancia, muy variables en términos de resistencia.

Estoy de acuerdo con ello, pero permítanme aportar mi punto de vista a esta cuestión.

La fuerza de los enlaces covalentes en las sustancias moleculares simples (así como los de las estructuras de red gigantes) puede determinarse fácilmente. Así, las energías de enlace de la mayoría de los enlaces covalentes se conocen bien y pueden utilizarse fácilmente para estas comparaciones de energía de enlace. Sin embargo, la fuerza de los enlaces iónicos y metálicos no está tan clara.

Por definición, el enlace iónico es la fuerza electrostática de atracción entre los iones cargados positiva y negativamente en una red iónica, mientras que el enlace metálico es la fuerza electrostática de atracción entre los iones metálicos cargados positivamente y los electrones circundantes.

En una red iónica, hay muchos iones que interactúan electrostáticamente entre sí. ¿Cómo se puede determinar entonces la fuerza del enlace iónico? Se podría utilizar la idea de la energía de red, pero las comparaciones realizadas mediante la energía de red sólo tendrían sentido si se comparan entre redes iónicas. No se puede utilizar para comparar con enlaces covalentes.

Consideremos la energía de disociación del enlace de $\ce {H-H}$ y la energía de red del cloruro de sodio. La BDE de $\ce {H-H}$ es $\ce {+ 436 kJ/mol}$ mientras que la energía de red de $\ce {NaCl}$ es $\ce {+ 786 kJ/mol}$ . Ambos se expresan en términos de "por mol de algo". Pero ese "algo" es diferente en cada caso. En el caso del hidrógeno, ese "algo" sería el $\ce {H-H}$ pero en el caso del compuesto iónico $\ce {NaCl}$ Ese "algo" es el $\ce {NaCl}$ unidad de fórmula. Y eso no es lo mismo que "por mol de enlaces iónicos entre $\ce {Na^+}$ y $\ce {Cl^-}$ ". La fuerza del enlace iónico no es tan fácil de determinar porque cada ion se encuentra en un entorno electrostático que está influenciado por todos los demás iones que lo rodean. La misma idea puede aplicarse a los enlaces metálicos.

En esencia, mi opinión es que no existe una base de comparación justa entre los enlaces metálicos, iónicos y covalentes en cuanto a su fuerza de enlace.

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