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3.10: Algunas propiedades de los compuestos iónicos

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    Objetivos de aprendizaje
    • Describir las propiedades físicas básicas de los compuestos iónicos.

    La siguiente figura muestra solo algunos ejemplos del color y brillo de los cristales iónicos naturales. La disposición regular y ordenada de los iones en la red cristalina es responsable de las diversas formas de estos cristales, mientras que los iones de metales de transición dan lugar a los colores.

    Figura\(\PageIndex{1}\): En la naturaleza, la disposición ordenada de los sólidos iónicos da lugar a hermosos cristales. (A) Amatista - una forma de cuarzo, SiO 2, cuyo color púrpura proviene de iones de hierro. (B) Cinabrio - el mineral primario de mercurio es sulfuro de mercurio (II), HgS (C) Azurita - un mineral de cobre, Cu 3 (CO 3) 2 (OH) 2. (D) Vanadinita - el mineral primario de vanadio, Pb 3 (VO 4) 3 Cl.

    Puntos de fusión

    Debido a las muchas atracciones simultáneas entre cationes y aniones que ocurren, las celosías cristalinas iónicas son muy fuertes. El proceso de fusión de un compuesto iónico requiere la adición de grandes cantidades de energía para romper todos los enlaces iónicos en el cristal. Por ejemplo, el cloruro de sodio tiene una temperatura de fusión de aproximadamente 800 o C. Como comparación, el compuesto molecular agua se funde a 0 °C.

    Rompiendo

    Los compuestos iónicos son generalmente duros, pero quebradizos. ¿Por qué? Se necesita una gran cantidad de fuerza mecánica, como golpear un cristal con un martillo, para obligar a una capa de iones a desplazarse con relación a su vecino. No obstante, cuando eso sucede, trae iones de la misma carga uno al lado del otro (ver abajo). Las fuerzas repulsivas entre iones con carga similar hacen que el cristal se rompa. Cuando un cristal iónico se rompe, tiende a hacerlo a lo largo de planos lisos debido a la disposición regular de los iones.

    Figura\(\PageIndex{2}\): (A) El cristal de cloruro de sodio se muestra en dos dimensiones. (B) Cuando son golpeados por un martillo, los iones cloruro cargados negativamente son forzados cerca uno del otro y la fuerza repulsiva hace que el cristal se rompa.

    Conductividad

    Otra propiedad característica de los compuestos iónicos es su conductividad eléctrica. La siguiente figura muestra tres experimentos en los que dos electrodos que están conectados a una bombilla se colocan en vasos de precipitados que contienen tres sustancias diferentes.

    Figura\(\PageIndex{3}\): (A) El agua destilada no conduce electricidad. (B) Un compuesto iónico sólido tampoco conduce. (C) Una solución acuosa de un compuesto iónico conduce bien la electricidad.

    En el primer vaso de precipitados, el agua destilada no conduce corriente porque el agua es un compuesto molecular. En el segundo vaso de precipitados, el cloruro de sodio sólido tampoco conduce corriente. A pesar de ser iónica y así compuesta por partículas cargadas, la red cristalina sólida no permite que los iones se muevan entre los electrodos. Se requieren partículas cargadas móviles para que el circuito esté completo y la bombilla se encienda. En el tercer vaso de precipitados, el NaCl se ha disuelto en el agua destilada. Ahora la red cristalina se ha roto y los iones positivos y negativos individuales pueden moverse.

    Ejemplo\(\PageIndex{1}\)

    Escribir la ecuación de disociación de NaCl sólido en agua.

    Solución

    NaCl (s) → Na + (ac) + Cl — (aq)

    Ejercicio\(\PageIndex{1}\)

    Escribir la ecuación de disociación del sólido NH 4 NO 3 en agua.

    Responder

    NH 4 NO 3 (s) → NH 4 + (aq) + NO 3 — (aq)

    Claves para llevar

    • Los compuestos iónicos tienen altos puntos de fusión.
    • Los compuestos iónicos son duros y quebradizos.
    • Los compuestos iónicos se disocian en iones cuando se disuelven en agua.
    • Las soluciones de compuestos iónicos y compuestos iónicos fundidos conducen la electricidad, pero los materiales sólidos no.
    • Un compuesto iónico puede ser identificado por su fórmula química: metal + iones no metálicos o poliatómicos.

    Colaboradores y Atribuciones

    • Fundación CK-12 de Sharon Bewick, Richard Parsons, Therese Forsythe, Shonna Robinson y Jean Dupon.

    3.10: Algunas propiedades de los compuestos iónicos is shared under a CC BY-NC-SA 3.0 license and was authored, remixed, and/or curated by LibreTexts.