Después del establecimiento de las leyes cuantitativas de la Química y de la teoría atómica de Dalton, la forma de unirse los átomos en las moléculas y las fórmulas de los compuestos químicos fueron los problemas fundamentales de la investigación.
La mayoría de los átomos tienden a combinarse par formar moléculas diatómicas o poliatómicas, aunque ciertos elementos no muestran afinidad hacia otros átomos y constituyen moléculas monoatómicas, como en el caso de los gases nobles.
Los átomos se combinan por medio de reacciones para originar compuestos. A la fuerza que mantiene unidos a los átomos en una molécula se le denomina "Enlace químico", condicionada por la cantidad de energía contenida en ello, que debe ser suficiente para vencer las fuerzas de repulsión que se deben a la presencia de cargas eléctricas en los átomos.
Las fuerzas que dan origen al enlace químico se han clasificado en dos grandes grupos: interacciones fuertes (fuerzas intramoleculares) e interacciones débiles (fuerzas intermoleculares).
Las fuerzas intramoleculares son los enlaces químicos que dan origen a las moléculas. Cuando se afectan estas atracciones ocurre una reacción química.
Las fuerzas intermoleculares determinan y explican muchas propiedades físicas de las sustancias.
Se establece un enlace químico cuando hay trasferencia de electrones de un átomo a otro hasta completar 8 electrones en su último nivel de energía para lograr la estabilidad electrónica. Los electrones de la capa más externa e incompleta de un átomo desempeñan un papel muy importante en la formación de los compuestos. Reciben el nombre de electrones de valencia.
Los principales modelos utilizados para interpretar a las fuerzas intramoleculares son: el enlace covalente y el enlace iónico, con sus variantes, los enlaces polar, covalente coordinado y metálico.
Este tipo de enlaces de forman por medio de los electrones de valencia
de los átomos. en todos los tipos de enlaces químicos se debe seguir "La
regla del octeto", ya que en innumerables casos se obtiene una
distribución electrónica estable cuando hay ocho electrones presentes en
su último nivel energético ya sea ganando, cediendo o compartiendo
electrones.
*ENLACE COVALENTE
Es un mecanismo de unión entre lo átomos donde se comparten pares de electrones con el fin de alcanzar distribuciones electrónicas estables.
Cuando la diferencia de electronegatividades entre dos o más átomos es cero o tiene un valor muy pequeño, estos átomos tienden a compartir los electrones de valencia de sus capas externas, ya que el átomo ejerce la misma atracción sobre los electrones.
-Enlace Covalente Polar
Es aquel que se realiza entre dos no metales diferentes, el par de electrones del enlace está distribuido de manera asimétrica entre los átomos, lo cual trae como consecuencia la formación de un dipolo.
-Enlace Covalente No Polar
Este tipo de enlace se tiene cuando dos átomos de un mismo elemento se unen para formar un molécula verdadera, sin carga eléctrica, simétrica y cuya diferencia de electronegatividad es cero.
-Enlace Covalente Coordinado
Se tiene cuando el par de electrones que forma el enlace covalente es donado por uno sólo de los átomos.
*ENLACE IÓNICO
Resulta de la trasferencia de uno o más electrones de un átomo a otro grupo de átomos. La pérdida o ganancia de electrones es un proceso compartido, ya que un elemento dona electrones y el otro los acepta.
En este enlace se establecen moléculas fáciles de romper. Se presenta en compuestos orgánicos.
Con respecto a las fuerzas intermoleculares se consideran 4 tipos:
ion-dipolo, dipolo-dipolo, las fuerzas de London y el puente de
hidrógeno.
*FUERZAS DIPOLO-DIPOLO
Existen entre moléculas polares neutras. Las moléculas polares se atraen unas a otras cuando el extremo positivo de la molécula está cerca del extremo negativo de otra.
*FUERZAS ION-DIPOLO
Estas fuerzas atraen entre sí a un ion (ya sea catión o anión) y a una molécula polar. La intensidad de esta interacción depende de la carga y el tamaño del ion así como de la magnitud del momento dipolar y del tamaño de la molécula.
*FUERZAS DE LONDON
Son fuerzas que se generan a partir de los dipolos temporales inducidos en los átomos o moléculas. Las fuerzas de London aumentan con la masa molar y actúan sobre todas las moléculas, sean polares o no polares, de hecho, las fuerzas de London entre moléculas polares puede contribuir más a la fuerza de atracción total que las fuerzas dipolo-dipolo.
*PUENTE DE HIDRÓGENO
Es un enlace intermolecular más fuerte que los otros de este tipo, pero más débil en comparación con la mayoría de los enlace covalentes o iónicos.
La fuerza de un puente de hidrógeno es determinada por la interacción coulómbica entre el par libre de electrones del átomo electronegativo y el núcleo de hidrógeno.
Sin los enlaces de hidrógeno no podría existir la vida, ya que a este enlace se debe la propiedad excepcional del agua de tener menor densidad en estado sólido que en estado líquido.
