Propiedades de las sustancias químicas

Enlaces químicos y propiedades de las sustancias

Antes de empezar con lo que son realmente las propiedades de las sustancias, tenemos que ver qué son los enlaces químicos y los tipos de enlaces que hay, ya que de esto dependen las propiedades de las sustancias.

Existen tres tipos de enlaces químicos:

• Enlace iónico.
• Enlace covalente.
• Enlace metálico.

Enlaces químicos de los compuestos

Veamos, ahora en profundidad, cada uno de los tipos de enlaces químicos.

Enlace iónico

En este tipo de enlaces, los átomos se ceden electrones entre ellos; es decir, no los comparten.

• El átomo más electronegativo es el que acepta los electrones.
• El menos electronegativo es el que se los entrega.

Además, como dice su nombre, los enlaces iónicos se forman entre dos iones:

Fig. 1: Enlace iónico entre los átomos de cloro (Cl) y sodio (Na), para formar la sal común o cloruro sódico (NaCl).

Se representa solo la capa de valencia de cada elemento y se puede observar que los electrones se están cediendo.

Es muy útil tener presente la tabla de la electronegatividad, ya que gracias a ella podemos saber qué átomos pueden formar enlaces covalentes.

Fig. 2: Tabla de la electronegatividad de los elementos químicos.

Los elementos que se encuentran en un color más oscuro son más electronegativos que los que están en un color más claro.

Enlace covalente

Es importante matizar que estos átomos tienen que pertenecer a elementos no metálicos y cuya diferencia de electronegatividad no sea muy grande.

Fig. 3: En esta imagen puedes observar una molécula de agua (H₂O).

Los átomos de hidrógeno (H) se unen al átomo de oxígeno (O) y comparten un par de electrones, gracias al enlace covalente.

Las sustancias que tienen enlace covalente pueden ser de dos tipos:

• Sustancias covalentes moleculares: forman moléculas lineares.
  • Por ejemplo: el CO₂.
• Sustancias covalentes reticulares: forman redes cristalinas.
  • Ejemplos de estas sustancias son el diamante y el cuarzo.

Enlace metálico

Propiedades de las sustancias

Las propiedades de las sustancias pueden ser de dos tipos: físicas o químicas. Aquí tienes una explicación sobre qué significa cada tipo de propiedad:

Propiedades físicas

Propiedades químicas

Propiedades de las sustancias con enlace iónico

Las propiedades de las sustancias con enlace iónico son las siguientes:

• Son sustancias solubles en agua. De hecho, cuando se disuelven, se vuelven sustancias conductoras de la electricidad (si no están disueltos o fundidos, no la conducen).
• Los enlaces covalentes son enlaces que unen muy fuertemente a los átomos. Por esto, generalmente, las sustancias que tienen este tipo de enlace son sólidas.
• Por la razón que hemos visto en el punto anterior, tienen puntos de fusión y ebullición muy altos.

Propiedades de las sustancias con enlace covalente

Las sustancias covalentes tienen propiedades diferentes, según si son sustancias covalentes moleculares o reticulares:

Propiedades de las sustancias covalentes moleculares

Veamos, en primer lugar, las propiedades de las sustancias covalentes moleculares:

• Generalmente, son sustancias que no tienen un enlace muy fuerte (tiene bastante menos fuerza que el iónico), por lo que las temperaturas de fusión de estos elementos son bajas, al igual que las de ebullición.
• Debido a lo explicado en el punto anterior, son sustancias que podemos encontrar en estado sólido, líquido o gaseoso; pero, si son sólidas, son sustancias bastante blandas.
• No conducen la electricidad (de hecho, son aislantes eléctricos).
• Estas sustancias pueden ser polares o apolares.
• Son sustancias solubles en disolventes de su misma condición. Es decir, si es una sustancia polar, será soluble en un disolvente polar; mientras que si es una sustancia apolar, será soluble solo si el disolvente es apolar.

Propiedades de las sustancias covalentes reticulares

Estudiemos ahora las propiedades de las sustancias covalentes reticulares:

• Los enlaces covalentes que unen las sustancias covalentes reticulares son más fuertes que los que unen las sustancias covalentes moleculares, por lo que los puntos de ebullición y de fusión son más altos.
• Son sustancias sólidas a temperatura ambiente (propiedad derivada de lo explicado anteriormente).
• Además, son sustancias duras, por la misma razón.
• Son aislantes eléctricos.
• Son insolubles en agua, ya que estos enlaces son muy difíciles de romper.

Propiedades de las sustancias con enlace metálico

Aquí tenemos las propiedades de las sustancias con enlace metálico:

• Los enlaces metálicos se dan solo entre elementos metálicos. Su principal característica es que se generan siempre entre dos o más átomos del mismo elemento.
• Los enlaces metálicos son enlaces muy fuertes; por ello, casi todos los metales son sólidos a temperatura ambiente (a excepción del mercurio (Hg), que es líquido a temperatura ambiente).
• Los puntos de fusión son muy altos, gracias a la fortaleza de estos enlaces. De hecho, generalmente, son los elementos que tienen los puntos de fusión y ebullición más altos de la tabla periódica (como curiosidad, el elemento que tiene el punto de fusión más alto es el Tungsteno, un metal cuyo punto de fusión es de 3422 °C).
• Son enlaces no polares. Al ser enlaces que se dan entre átomos del mismo elemento, no hay diferencia de polaridad entre ellos.
• Son muy buenos conductores de la electricidad. De hecho, el cobre es el metal que se encuentra en el interior de los cables.
• Son insolubles en agua.
• Las sustancias con enlace metálico suelen ser dúctiles (pueden estirarse para formar cables) y maleables (se les puede dar forma sin romperlos) por lo que son utilizados en joyería.