ENLACE IÓNICO
Este tipo de enlace tiene lugar cuando la unión entre los átomos se realiza por una transferencia de electrones, en la cual cabe distinguir un proceso de cesión, simultáneo con otro de captura de los electrones por parte de los átomos constituyentes, que, de esta forma, quedarán cargados eléctricamente, es decir, pasan a ser iones: unos, positivos (cationes), correspondientes a los átomos que han cedido los electrones, y que como consecuencia quedan con un exceso de carga positiva radicada en el núcleo. Otros serán negativos (aniones), correspondientes a los átomos que han captado electrones, en los que, naturalmente, se produce un exceso de carga negativa.
Tanto los cationes como los aniones han sufrido variaciones en su nube electrónica y ello es la causa de que los iones posean propiedades diferentes de las de los átomos que los han producido. Así, por ejemplo, la sal común, o cloruro de sodio, está formada por iones cloro (Cl - ) e iones sodio (Na + ). Los átomos de sodio forman un metal ligero, muy blando, que es muy activo químicamente, mientras que los iones sodio no pueden existir en estado sólido sin que les acompañe un ion de signo contrario para que la sustancia formada sea eléctricamente neutra.
Igualmente, son notablemente diferentes los átomos de cloro (que se unen de dos en dos para formar moléculas, constituyendo un gas amarillo-verdoso) de los iones cloro, constituyentes de la sal común.
Resumiendo: el enlace iónico es aquel que se origina por la atracción electrostática entre iones de signo opuesto.
Redes cristalinas
En el enlace iónico, la transferencia de electrones que tiene lugar entre los átomos constituyentes del mismo origina la formación de iones, que en el caso del cloruro de sodio son Na+ Cl- , y además se establecen poderosas fuerzas atractivas entre ellos, las cuales actúan en el espacio en todas direcciones. Cada ion positivo se encuentra rodeado de iones negativos y viceversa, formando una red iónica cristalina en la que los iones son los elementos del retículo. Por tanto, en estos retículos cristalinos de compuestos iónicos no cabe distinguir moléculas formadas por pares de iones en forma aislada, sino que, en su conjunto, constituye un cristal, eléctricamente neutro, dado que las cargas de los iones constituyentes se neutralizan mutuamente.
La fórmula de un compuesto iónico no expresa más que la relación en que se encuentran los iones que lo constituyen, así Na Cl, expresa que la relación entre los iones Na+ y Cl- es 1:1, mientras que en el óxido de sodio Na2O, la relación es 2 : 1. Para que se produzca un compuesto iónico los átomos que lo han de formar necesitan tener muy diferentes electronegatividades.
La mayoría de las reacciones de los metales más electropositivos, como sodio, magnesio, calcio, etc., forman enlaces iónicos con no metales como oxígeno, cloro, azufre, produciéndose sustancias salinas sólidas que son muy poco volátiles, lo cual induce a pensar que los iones se atraen muy fuertemente.
Una transferencia electrónica podemos esquematizarla de acuerdo con la siguiente figura:
El oxígeno ha recibido dos electrones del magnesio, pasando a ser un anión con carga 2 -, mientras que el magnesio, al cederlos. queda cargado con dos cargas positivas.
En resumen, en un compuesto iónico, para formarse los iones, se transfieren electrones. Dos iones de carga opuesta se mantienen unidos por enlace iónico debido a fuerzas electrostáticas sin una dirección determinada. Los iones ocupan los nudos de una red cristalina eléctricamente neutra.
Propiedades de los compuestos iónicos
Los compuestos iónicos son sólidos de alto punto de fusión. Suelen ser duros, o lo que es lo mismo, difíciles de rayar, pero frágiles, porque pueden romperse por los planos que pasan entre los iones cuando sufren un golpe.
Los iones están colocados en posiciones fijas de la red cristalina. Cuando elevamos la temperatura, los iones aumentan su vibración, es decir, oscilan con mayor amplitud con respecto a su posición de equilibrio. Si la vibración es suficiente grande, los iones llegan a separarse y el sólido funde. Así, el sólido se tranforma en un líquido con iones libres, por lo que es conductor de la electricidad.
Los sólidos iónicos se disuelven en disolventes polares, como por ejemplo el agua. El proceso de disolución se puede observar en la siguiente figura, en la que se ilustra cómo las moléculas dipolares del disolvente se orientan alrededor de los iones de signo contrario de la red cristalina.
La atracción eléctrica de los dipolos sobre las cargas de los iones debilita las fuerzas interiónicas hasta que los iones quedan libres y rodeados por los dipolos. Si el disolvente es agua, se dice que los iones están hidratados.
