Modelos de Enlace Químico: RPECV, TEV y Enlace Metálico

Modelos para Predecir la Geometría Molecular

1. Método de Repulsión de Pares de Electrones de la Capa de Valencia (RPECV)

   Se basa en el número de pares electrónicos alrededor del átomo central y la presencia o ausencia de pares electrónicos libres (no enlazantes).

   • Si todos los pares electrónicos alrededor del átomo central son enlazantes, la geometría molecular es ideal (predicha directamente por el número de pares).
   • Si, por el contrario, existen pares libres, estos ejercen mayor repulsión que los pares enlazantes, distorsionando la geometría ideal y determinando la forma tridimensional final de la molécula.

2. Teoría del Enlace de Valencia (TEV)

   Se basa en la superposición de orbitales atómicos y la direccionalidad de los orbitales híbridos formados durante el enlace:

   • sp³: Geometría básica tetraédrica.
   • sp²: Geometría básica trigonal plana (típica en átomos con enlaces dobles).
   • sp: Geometría básica lineal (típica en átomos con enlaces triples).

El Enlace Metálico

Características del Enlace Metálico

• Este tipo de enlace se da entre elementos muy electropositivos (metales).
• Los electrones de valencia se deslocalizan y forman una 'nube electrónica' o 'mar de electrones' que se mueve libremente entre los cationes metálicos (iones positivos) ordenados en una red cristalina.
• Es una unión basada en la atracción electrostática entre los cationes positivos y la nube electrónica negativa.
• Favorecido por bajas energías de ionización (facilidad para ceder electrones) y la existencia de orbitales de valencia vacíos.
• Presentan alta conductividad eléctrica y térmica debido a la movilidad de los electrones.
• Brillo metálico característico.
• Generalmente densos, aunque la densidad varía ampliamente entre los diferentes metales.
• Sólidos cristalinos a temperatura ambiente, excepto el mercurio (Hg), que es líquido.
• Altos índices de coordinación (generalmente 8 o 12), indicando un empaquetamiento compacto de los átomos.
• Puntos de fusión y ebullición variables, pero generalmente altos (especialmente en metales de transición y de transición interna).
• Son dúctiles (pueden estirarse en hilos) y maleables (pueden deformarse en láminas) debido a que las capas de cationes pueden deslizarse unas sobre otras sin romper la estructura del enlace metálico.
• Presentan efecto termoiónico: Emisión de electrones al calentarse intensamente.
• Presentan efecto fotoeléctrico: Emisión de electrones al incidir luz de suficiente energía sobre su superficie (base de las células fotoeléctricas).
• Ejemplos: Sodio (Na), Oro (Au), Cobre (Cu), Zinc (Zn). También forman aleaciones (mezclas homogéneas de metales o de metales con algunos no metales), como el bronce (mezcla de cobre y estaño en proporciones variables) o el latón (mezcla de cobre y zinc).