6.2: Comparing Ionic and Molecular Substances

objetivos de aprendizaje

  • Conocer las propiedades físicas de las sustancias iónicas y moleculares.

el estado físico y las propiedades de un compuesto en particular dependen en gran parte del tipo de unión química que muestra., Los compuestos moleculares, a veces llamados compuestos covalentes, muestran una amplia gama de propiedades físicas debido a los diferentes tipos de atracciones intermoleculares, como diferentes tipos de interacciones polares. Los puntos de fusión y ebullición de los compuestos moleculares son generalmente bastante bajos en comparación con los de los compuestos iónicos. Esto se debe a que la energía requerida para interrumpir las fuerzas intermoleculares entre moléculas es mucho menor que la energía requerida para romper los enlaces iónicos en un compuesto iónico cristalino (figura \(\PageIndex{1}\)) ., Los sólidos iónicos típicamente se funden a altas temperaturas y hierven a temperaturas aún más altas. Por ejemplo, el cloruro de sodio se derrite a 801 °C y hierve a 1413 °C. (Como comparación, el compuesto molecular de agua se derrite a 0 °C y hierve a 100 °C.). La solubilidad en agua de los compuestos moleculares es variable y depende principalmente del tipo de fuerzas intermoleculares involucradas.

figura\ (\PageIndex{1}\) interacciones en sólidos iónicos y covalentes.,

(a) Los iones cargados positiva y negativamente en un sólido iónico como

cloruro de sodio (NaCl) se mantienen unidos por fuertes interacciones electrostáticas.

(b) en esta representación del empaque de moléculas de metano (CH4) en metano sólido,

un sólido molecular prototípico, las moléculas de metano se mantienen juntas

en el sólido solo por fuerzas intermoleculares relativamente débiles, a pesar de que

los átomos dentro de cada molécula de metano se mantienen unidos por fuertes enlaces covalentes.,

dado que los compuestos moleculares están compuestos de moléculas neutras, su conductividad eléctrica es generalmente bastante pobre, ya sea en estado sólido o líquido. En forma sólida, un compuesto iónico no es eléctricamente conductor porque sus iones son incapaces de fluir («electricidad» es el flujo de partículas cargadas). Cuando está fundido, sin embargo, puede conducir electricidad porque sus iones son capaces de moverse libremente a través del líquido (figura \(\PageIndex{2}\); Video \(\PageIndex{1}\)).,

Figure\ (\PageIndex{2}\) El cloruro de sodio se funde a 801 °C y conduce electricidad cuando se funde. (crédito: modificación del trabajo de Mark Blaser y Matt Evans)

conductividad de la sal fundida

Video \ (\PageIndex{1}\) Vea este video para ver una mezcla de sales fundirse y conducir electricidad.

la siguiente tabla resume algunas de las diferencias entre los compuestos iónicos y moleculares.,>

solubilidad en Agua Generalmente de alta Variable temperaturas de Fusión y de ebullición General high Generalmente baja conductividad Eléctrica Bueno cuando fundidos o en solución Baja

Un tipo de compuesto molecular se comporta de manera muy distinta a la descrita hasta ahora., Un sólido de red covalente es un compuesto en el que todos los átomos están conectados entre sí por enlaces covalentes. El diamante está compuesto enteramente de átomos de carbono, cada uno unido a otros cuatro átomos de carbono en una geometría tetraédrica. La fusión de un sólido de red covalente no se logra superando las fuerzas intermoleculares relativamente débiles. Más bien, todos los enlaces covalentes deben romperse, un proceso que requiere temperaturas extremadamente altas. El diamante, de hecho, no se derrite en absoluto. En su lugar, se vaporiza a un gas a temperaturas superiores a \(3500^\text{O} \text{C}\).,

resumen

  • Las propiedades físicas de un material se ven afectadas por las fuerzas intermoleculares que mantienen unidas las moléculas.
  • Los compuestos iónicos generalmente forman sólidos cristalinos duros con altos puntos de fusión. Los compuestos moleculares covalentes, por el contrario, consisten en moléculas discretas unidas por fuerzas intermoleculares débiles y pueden ser gases, líquidos o sólidos a temperatura y presión ambiente.
  • Los compuestos iónicos en forma fundida o en solución pueden conducir electricidad, mientras que los compuestos moleculares no lo hacen..,

colaboradores

  • Marisa Alviar-Agnew (Sacramento City College)

  • Paul Flowers (University of North Carolina – Pembroke), Klaus Theopold (University of Delaware) y Richard Langley (Stephen F. Austin State University) con autores colaboradores. El contenido de libros de texto producido por OpenStax College está licenciado bajo una licencia Creative Commons Attribution License 4.0. Descargar gratis en http://cnx.org/contents/85abf193-2bd…[email protected]).,

  • CK-12 Foundation by Sharon Bewick, Richard Parsons, Therese Forsythe, Shonna Robinson, and Jean Dupon.

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