Únicamente las sustancias llamadas "gases nobles" están presentes en la naturaleza como átomos aislados. Los elementos situados en el grupo 18 de la tabla periódica tienen su último nivel electrónico completo con 8 electrones lo que les confiere un carácter muy estable y no suelen combinarse con ni consigo mismos no con otros elementos químicos.

Prácticamente todas las sustancias que encontramos en la naturaleza están formadas por átomos unidos. Las intensas fuerzas que mantienen unidos los átomos en las distintas sustancias se denominan enlaces químicos.

Las uniones entre átomos se llaman enlaces y las propiedades de las sustancias dependen en gran medida del tipo de los enlaces que unen sus átomos. Hay tres tipos de enlaces: iónico, covalente y metálico.

Los átomos se unen porque así adquieren una situación más estable que cuando estaban separados. Esta situación de mayor estabilidad suele darse cuando el número de electrones que poseen en su último nivel es igual a ocho (como los gases nobles). Esta configuración electrónica es extremadamente estable y por eso están formados por átomos aislados, sin unirse a otros átomos, sin reaccionar entre si.

Este principio recibe el nombre de regla del octeto y aunque no es general para todos los átomos, es útil en muchos casos.

Cuando los átomos de un metal y un no metal se encuentran, el primero cede electrones a segundo. Como resultado, el metal se transforma en catión y el no metal en anión, es decir, dos iones con cargas eléctricas opuestas que, en consecuencia, se atraen entre sí. este tipo de enlace se conoce como enlace iónico.

Pulsa sobre la imagen para ver como se forma un enlace iónico

MOLÉCULAS: agrupaciones de un número relativamente pequeño de átomos.

REDES CRISTALINAS O CRISTALES: son agrupaciones de millones de átomos que se ordenan en el espacio siguiendo un patrón que se repite en las tres dimensiones del espacio

• Las sustancias iónicas son aquellas en que sus átomos están unidos por enlaces iónicos.
• Son compuestos químicos ya que se forman al agruparse iones de un elemento metálico con iones de uno no metálico.
• Los iones se ordenan en el espacio formando redes cristalinas o cristales iónicos.

• Son sólidos cristalinos. Estos cristales están formados millones de  iones de un metal y un no metal, que se ordenan conforme a un patrón que se repite en las tres direcciones del espacio.
• Son duros pero frágiles.
• Son solubles en agua.
• Tienen puntos de fusión y ebullición elevados.
• No conducen la corriente eléctrica en estado sólido.
• Si lo hacen en disolución.

En la siguienete animación puedes observar cómo se disuelven los cristales de sal en el agua. Las moléculas de agua rodean, por un lado a los cationes sodio y, por el otro a los aniones Cl.

TAREAS:

• Busca las definiciones de "punto de fusión" y "punto de ebullición" de una sustancia.
• Explica como un material puede ser a la vez duro y frágil.
• Diseña un experimento para comprobar si es cierto que la sal en estado sólido no conduce la electricidad y, sin embargo, disuelta en agua si lo hace. Debes seguir el siguiente esquema:

Las podemos clasificar atendiendo a dos criterios:

Si nos fijamos en si los átomos son del mismo o de distintos elementos hablaremos de:

• Sustancias covalentes simples
• Compuestos covalentes

Si nos fijamos en la cantidad de átomos que las constituyen, entonces hablaremos de:

• Moléculas
• Cristales covalentes

A continuación ejemplos:

MOLÉCULAS

El gas oxígeno y el gas ozono son sustancias covalentes simples porque están formadas por átomos del mismo elemento químico.

El agua es un compuesto covalentes porque está formado por átomoa de oxígeno e hidrógeno.

CRISTALES COVALENTES

El diamante es un cristal formado por átomos de carbono unidos por enlaces covalentes, es por tanto una sustancia covalente simple.

El cuarzo es un cristal formado por átomos de silicio (Si) y oxígeno (O) unidos por enlaces covalentes, se trata de un compuesto covalente.

• Son mayoritariamente gases a temperatura ambiente. En casos menos frecuentes, pueden ser líquidos (como el agua) o sólidos (como el Iodo).
• No conducen la corriente eléctrica.
• Puntos de fusión y ebullición bajos.
• En el caso de las moléculas covalentes sólidas, son frágiles y quebradizas o blandas y de aspecto céreo.

• Son sólidos cristalinos, excepto el mercurio, que es líquido.
• Suelen ser bastante duros, al estar unidos los átomos de modo muy compacto.
• Son maleables (obtención de delgadas láminas de material sin que éste se rompa)  y dúctiles (pueden estirarse sin romperse permitiendo obtener alambres o hilos), en mayor o menor grado, ya que es posible mover una capa de átomos sobre otra. En este enlace lo puedes ver.

TAREAS:

• Recoge en una tabla las diferencias entre los tres tipos de enlaces: iónico, covalente y metálico.
• Recoge en una tabla las características de los tres tipos de sustancias: iónicas, covalentes y metálicas.
• Realiza un esquema que recoja las distintas formas en que se agrupan los átomos en la naturaleza.

REALIZA LAS ACTIVIDADES FINALES DEL APARTADO "ENLACES":

Iniciación interactiva a la materia