QUÍMICA DE 2º DE BACHILLERATO
 
El Enlace Químico
 
 
Introducción
Enlace iónico
Enlace covalente
Enlace metálico
Enlace intermolecular
 
     
  Enlace metálico  
     
 
El enlace metálico se produce cuando se unen átomos de un mismo metal, produciéndose estructuras muy compactas formando redes tridimensionales.
 
 
Las sustancias metálicas tienen propiedades muy características, como el brillo y la conductividad eléctrica, de aquí se deduce que los electrones implicados en este tipo de enlace deben tener gran libertad de movimiento.
 
     
 
Red metálica
 
 
Representación de red centrada en el cuerpo (Li, Na, K)
 
     
  Teorías del enlace metálico  
     
  Para poder explicar las características de los metales, se han propuesto dos modelos: del gas electrónico o mar de electrones y la teoría de bandas.  
     
  Modelo del gas electrónico o del mar de electrones  
     
 
Paul Drude en 1902 y posteriormente Hendrik Lorentz, en 1923, propusieron un modelo según el cuál los metales estaban formados por una aglomeración de núcleos positivos entre los que se mueven libremente los electrones. Los electrones no pertenecen a los átomos individuales, sino al conjunto de todos ellos. Este modelo explica, de forma cualitativa, las propiedades observadas en los metales.
 
     
 
Enlace metálico
 
     
 
Modelo del gas electrónico
 
     
 
 
     
  Modelo de bandas  
     
 
Este modelo propone que al estar los átomos del metal muy cerca unos de otros, sus orbitales atómicos de valencia se superponen, dando lugar a una banda de niveles energéticos.
 
 
Por ejemplo, en el litio hay un electrón en el orbital s, al unirse N átomos de litio, habrá N orbitales atómicos que formarán una banda que estará semillena, con la mitad de electrones que caben en total. Los electrones se situarán en la parte más baja de la banda (de menor energía), pero se pueden mover con facilidad por toda la banda, lo que explica la conductividad eléctrica de los metales. En el caso de metales con 2 electrones, la banda de valencia estará llena, pero al tener orbitales p vacíos, estos formarán otra banda, que se denomina de conducción, pudiéndose mover los electrones entre estas dos bandas con facilidad.
 
     
 
La diferencia de energía que exista entre la banda de valencia y la banda de conducción, caracteriza un material conductor, de un semiconductor o de un aislante.
 
     
 
Modelo de bandas
 
     
 
a) Conductor (las bandas se superponen); b) semiconductor (poca diferencia de energía entre las dos bandas); c) aislante (la diferencia de energía entre las dos bandas imposibilita el salto de los electrones)
 
     
  Características de los metales  
     
 
  • A excepción del mercurio, los metales puros son sólidos a temperatura ambiente. No obstante, sus puntos de fusión son muy variables, aunque generalmente altos.
 
 
  • Son buenos conductores de la electricidad y del calor.

 
 
  • Presentan un brillo característico
 
 
  • Son dúctiles y maleables
 
 
  • Pueden emitir electrones por efecto del calor (efecto termoiónico) o al incidir la luz sobre ellos (efecto fotoeléctrico).
 
     
 
 
     
 
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Belén Rico. Profesora del Departamento de Física y Química del IES Isidra de Guzmán