3.S: Unión Química y Nomenclatura (Resumen)

• En la unión covalente, los electrones se comparten entre los átomos. En la unión iónica, los electrones se transfieren de un átomo a otro. Los compuestos que se forman usando solo enlaces covalentes se denominan compuestos moleculares.
• El nivel de electrones más externo en cualquier átomo se conoce como la capa de valencia. La configuración electrónica de la capa de valencia de un átomo se puede mostrar gráficamente usando un diagrama de Lewis (o estructura electrón-punto). La disposición de los “puntos” alrededor del símbolo químico para el elemento se muestra individualmente hacia arriba a través de cuatro electrones, y luego se emparejan hasta que ocho electrones están presentes.
• Para formar iones a partir de elementos individuales, se agregan o restan electrones de la capa de valencia para llenar completamente la concha con ocho electrones (la regla del octeto). La carga en el ion refleja los electrones añadidos o eliminados. Los elementos representativos a través del Grupo IIIA perderán electrones para formar cationes, mientras que los de los grupos IVA — VIIA ganarán electrones y formarán aniones.
• Un enlace covalente se construye en un diagrama de Lewis emparejando un conjunto de electrones desapareados de dos átomos diferentes. Para los efectos de la “regla del octeto”, un par de electrones compartidos se cuenta como dos electrones por cada átomo. Se utilizan múltiples enlaces covalentes (dobles enlaces y triples enlaces), si es necesario, para dar a cada átomo unido un octeto completo (excepto, por supuesto, para helio e hidrógeno). Cuando dos o más átomos están unidos entre sí utilizando enlaces covalentes, el compuesto se denomina molécula.
• Como regla general, los enlaces iónicos se formarán siempre que el compuesto contenga un metal. Se observará unión covalente en compuestos que contengan solo semimetales o no metales.
• Los grupos de semimetales o no metales unidos covalentemente que están cargados se denominan iones poliatómicos. Los ejemplos comunes incluyen dianión sulfato, anión nitrato, trianión fosfato, etc. Estos iones poliatómicos se emparejan comúnmente con metales que forman compuestos iónicos.
• Muchos (pero no todos) iones poliatómicos pueden dibujarse en dos o más representaciones equivalentes de Lewis. Estas se llaman formas de resonancia del ion. La estructura electrónica real del ion es una combinación de estas estructuras de Lewis y se llama el híbrido de resonancia.
• La electronegatividad de un elemento es una medida de la tendencia de ese elemento a atraer electrones hacia sí mismo. Las electronegatividades varían de 0.6 a 4.0, siendo el flúor el elemento más electronegativo (un valor de 4.0). La tendencia general en la tabla periódica es que la electronegatividad aumente de la esquina inferior izquierda (Fr) a la esquina superior derecha (F).
• Los enlaces covalentes formados entre átomos con diferente electronegatividad se polarizarán con la mayor densidad de electrones localizada alrededor del átomo más electronegativo. El efecto de la electronegatividad sobre la distribución electrónica dentro de una molécula se puede mostrar usando un mapa de potencial electrostático calculado por computadora donde se utilizan colores para representar la densidad de electrones.
• Los elementos en los periodos 3 — 7 pueden acomodar más de ocho electrones en sus cáscaras de valencia. Este fenómeno se llama expansión de la capa de valencia y las moléculas que involucran estos elementos pueden tener de 10 a 14 electrones de valencia en diagramas de Lewis dibujados correctamente. También existen excepciones a la “regla del octeto” donde la capa de valencia contiene menos de ocho electrones, o contiene electrones desapareados.
• Al nombrar compuestos iónicos simples y binarios, el catión se nombra primero usando el nombre del elemento, seguido del anión, donde se agrega el sufijo ide al nombre raíz del elemento. No se utilizan multiplicadores. Para los metales de transición en los que el metal puede asumir una variedad de estados de oxidación (diferentes cargas positivas), la carga del ion metálico se muestra en el nombre usando números romanos, entre paréntesis, siguiendo el nombre del elemento (es decir, cloruro de hierro (III)).
• Al nombrar compuestos moleculares binarios simples (compuestos que contienen solo enlaces covalentes) el elemento menos electronegativo se nombra (generalmente) primero, seguido del segundo elemento, donde el sufijo ide se agrega nuevamente al nombre raíz del elemento. En compuestos moleculares se utilizan multiplicadores para indicar el número de cada átomo presente (mono-, di-, tri-, tetra-, etc.) con la excepción de que no se utiliza mono para el primer elemento en el compuesto.