Átomo y enlaces (ionico y covalente)

Un átomo, aunque se pueda dividir en electrones, protones, neutrones y Quarks, es la unidad más pequeña de la materia que mantienen sus propiedades.


En 1808, el científico ingles, John Dalton, formuló una definición precisa de las unidades indivisibles llamadas átomos:

1. Los elementos están formados por partículas extremadamente pequeñas llamadas átomos.
2. Todos los átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen igual tamaño, masa y propiedades químicas.
3. Los compuestos están formados por átomos de mas de un elemento. En cualquier compuesto, la relación de átomos de más de un elemento presente siempre son números sencillos.
4. Una reacción química representa o implica solo la separación, combinación o reacomodamiento de los átomos, nunca supone la creación o destrucción de los mismos.

Estructura

El átomo esta compuesto de Protones (carga positiva), neutrones (sin carga) y electrones (carga negativa).

Estos componentes del átomo a su ves están subdivididos en:

• Leptón: Es una partícula con espín -1/2 en el caso de los neutrinos. Un ejemplo de los seis leptones que existen es el electrón, una partícula sub atómica con carga negativa. Los electrones orbitan alrededor del núcleo, además son los que interactúan en la formación de enlaces.
• Hadrón: Es una partícula subatómica formada por quarks que permanecen unidos debido a la interacción nuclear fuerte entre ellos. Existen dos tipos Bariones (tres quarks) y Mesones (un quark y un antiquark).
• Quarks: Son los constituyentes fundamentales de la materia y son las únicas partículas que interactúan con las cuatro fuerzas fundamentales:
  -Gravedad
  -Fuerza nuclear débil
  -Fuerza nuclear fuerte
  -Electromagnetismo
  Hay seis tipos de quarks
  -Up (arriba)
  -Down  (abajo)
  -Charm (encanto)
  -Strange (extraño)
  -Top (Cima)
  -Bottom (fondo)

Niveles energéticos

 

En un átomo los electrones están girando al rededor del núcleo formando capas. En cada una de ellas, la energía que posee el electrón es distinta. Por ejemplo, las capas muy próximas al núcleo, la fuerza de atracción entre este y los electrones es muy fuerte. Caso contrario con las ultimas capas, donde los electrones se encuentran débilmente ligados, por lo que resulta mas fácil la interacción en las ultimas capas.

Existen 7 niveles de energía: K, L, M, N, O, P, Q. también existen 4 subniveles denominados con las letras: s, p, d, f.



La ultima capa se le llama capa de valencia que es la mas importante porque es la que participa en la formación de enlaces. Se puede definir Valencia como la capacidad de un átomo de ceder, aceptar o compartir electrones.

 

Todos los átomos quieren parecerse a su equivalente del gas noble, por ejemplo el Hidrógeno quiere parecerse al Helio y busca tener un par de electrones. Los demás trataran de tener 8 electrones en su ultima capa y a esto se le llama Ley del Octeto.

 

Por ejemplo, en el enlace iónico del Litio y el Flúor, es mas fácil que el Litio ceda su electrón a que atraiga siete, por lo tanto es menos electronegativo que el flúor, así el Litio cede su electrón y queda estable con dos electrones como el Helio y el Flúor queda con ocho.

 

 



En el enlace Covalente usaremos el ejemplo del agua, en donde en lugar de ceder y aceptar, se compartirán electrones. En el caso del agua (H2O) el Oxigeno trabaja con 6 en su valencia y le faltan 2 para completar su octeto. El Hidrógeno trabajo con 1 y le falta 1 para cumplir su octeto. Por lo tanto si comparten los electrones ambos elementos completaran su ultimo nivel. Sin embargo como el Oxigeno es mas electronegativo atrae a los electrones del Hidrogeno hacia su nube de electrones y se genera un dipolo permanente y se podrá formar puentes de Hidrogeno.