El HCl tiene enlaces covalentes, tiene un enlace covalente. Esto funciona porque el hidrógeno solo necesita 2 electrones de valencia (electrones en el exterior) para que se complete. El átomo de cloro también está completo porque tenía 7 valencias y necesitaba una, que recibió del átomo de hidrógeno.
Si los átomos son igualmente electronegativos, ambos tienen la misma tendencia a atraer el par de electrones de enlace, por lo que se encontrará en promedio a medio camino entre los dos átomos. Para obtener un enlace como este, A y B generalmente tendrían que ser el mismo átomo. Encontrará este tipo de enlace en, por ejemplo, moléculas H2 o Cl2.
Este tipo de enlace podría considerarse como un enlace covalente “puro”, donde los electrones se comparten de manera uniforme entre los dos átomos.
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¿Qué sucede si B es un poco más electronegativo que A?
B atraerá el par de electrones más que A.
Eso significa que el extremo B del enlace tiene más que su parte justa de densidad de electrones y, por lo tanto, se vuelve ligeramente negativo. Al mismo tiempo, el extremo A (más bien corto de electrones) se vuelve ligeramente positivo. En el diagrama, “” (leído como “delta”) significa “ligeramente”, por lo que + significa “ligeramente positivo”.
Definiendo enlaces polares
Esto se describe como un enlace polar. Un enlace polar es un enlace covalente en el que hay una separación de carga entre un extremo y el otro; en otras palabras, un extremo es ligeramente positivo y el otro ligeramente negativo. Los ejemplos incluyen la mayoría de los enlaces covalentes. Los enlaces hidrógeno-cloro en HCl o los enlaces hidrógeno-oxígeno en el agua son típicos.
¿Qué sucede si B es mucho más electronegativo que A?
En este caso, el par de electrones es arrastrado hasta el extremo B del enlace. A todos los efectos, A ha perdido el control de su electrón y B tiene el control completo sobre ambos electrones. Se han formado iones.
Un “espectro” de enlaces
La implicación de todo esto es que no existe una división clara entre los enlaces iónicos y covalentes. En un enlace covalente puro, los electrones se mantienen en promedio exactamente a medio camino entre los átomos. En un enlace polar, los electrones se han arrastrado ligeramente hacia un extremo.
¿Qué tan lejos tiene que llegar este arrastre antes de que el enlace cuente como iónico? No hay una respuesta real a eso. Normalmente piensas en el cloruro de sodio como un sólido típicamente iónico, pero incluso aquí el sodio no ha perdido completamente el control de su electrón. Sin embargo, debido a las propiedades del cloruro de sodio, tendemos a contarlo como si fuera puramente iónico.
Resumen
Ninguna diferencia de electronegatividad entre dos átomos conduce a un enlace covalente no polar puro.
Una pequeña diferencia de electronegatividad conduce a un enlace covalente polar.
Una gran diferencia de electronegatividad conduce a un enlace iónico.
Enlaces polares y moléculas polares
En una molécula simple como el HCl, si el enlace es polar, también lo es la molécula completa. ¿Qué pasa con las moléculas más complicadas?
En CCl4, cada enlace es polar.
Sin embargo, la molécula en su conjunto no es polar, en el sentido de que no tiene un extremo (o un lado) que sea ligeramente negativo y uno que sea ligeramente positivo. La totalidad del exterior de la molécula es algo negativa, pero no existe una separación general de la carga de arriba hacia abajo o de izquierda a derecha.
Una molécula polar tendrá que ser “de lado cerrado” de alguna manera.
Explicando los patrones en electronegatividad
La atracción que siente un par de electrones de enlace para un núcleo particular depende de:
la cantidad de protones en el núcleo;
la distancia desde el núcleo;
La cantidad de detección por electrones internos.
Piense en el fluoruro de hidrógeno y el cloruro de hidrógeno.
El par de enlace está protegido del núcleo del flúor solo por los electrones 1s2. En el caso del cloro, está protegido por todos los electrones 1s22s22p6.
En cada caso hay una atracción neta desde el centro del flúor o cloro de +7. Pero el flúor tiene el par de enlace en el nivel 2 en lugar del nivel 3 como lo está en el cloro. Si está más cerca del núcleo, la atracción es mayor.
A medida que baja un grupo, la electronegatividad disminuye porque el par de electrones de enlace está cada vez más alejado de la atracción del núcleo.
La capacidad polarizante de los iones positivos.
¿Qué queremos decir con “capacidad de polarización”?
En la discusión hasta ahora, hemos pensado que los iones surgen de enlaces covalentes altamente distorsionados. También puedes pensarlo al revés.
El cloruro de aluminio sólido es covalente. Imagine, en cambio, que fuera iónico. Contendría Al3 + y Cl- iones.
El ion de aluminio es muy pequeño y está lleno de tres cargas positivas, por lo tanto, la “densidad de carga” es muy alta. Eso tendrá un efecto considerable en los electrones cercanos.
En el caso del cloruro de aluminio, los pares de electrones se arrastran hacia el aluminio de tal manera que los enlaces se vuelven covalentes.
Factores que afectan la capacidad de polarización.
Los iones positivos pueden tener el efecto de polarizar (distorsionar eléctricamente) los iones negativos cercanos. La capacidad de polarización depende de la densidad de carga en el ion positivo.
La capacidad de polarización aumenta a medida que el ion positivo se reduce y el número de cargas aumenta.
A medida que un ion negativo se hace más grande, se vuelve más fácil polarizar. Por ejemplo, en un ion yoduro, I-, los electrones externos están en el nivel 5, relativamente distantes del núcleo.
Un ion positivo sería más efectivo para atraer un par de electrones de un ion yoduro que los electrones correspondientes en, por ejemplo, un ion fluoruro donde están mucho más cerca del núcleo.
El yoduro de aluminio es covalente porque el par de electrones se arrastra fácilmente lejos del ion yoduro. Por otro lado, el fluoruro de aluminio es iónico porque el ion de aluminio no puede polarizar el ion fluoruro pequeño lo suficiente como para formar un enlace covalente.