Un enlace covalente se forma cuando los átomos comparten uno o más pares de electrones.

Las moléculas, que se forman cuando los átomos comparten electrones, son más estables que los átomos que las constituyen.

Compartir un par de electrones da como resultado un enlace covalente simple.
Dos átomos que comparten más de un par de electrones originan un enlace múltiple.

El enlace covalente doble se presenta cuando dos átomos comparten dos pares de electrones. Compartir tres pares de electrones da como resultado un enlace covalente triple.

Cuando se comparte un par de electrones por la superposición directa de orbitales de enlace, se forma un enlace sigma.
La superposición de enlaces paralelos forma un enlace pi.
Los enlaces simples son enlaces sigma.
Los enlaces múltiples abarcan enlaces sigma y enlaces pi.

La longitud de enlace depende del tamaño de los átomos enlazados y la cantidad de pares de electrones que se comparten. La energía de disociación de enlace es la energía necesaria para romper un enlace covalente; están relacionadas.

3 Estructuras moleculares

La estructura de Lewis se usa para mostrar la distribución de los pares de electrones compartidos y libres de una molécula.

La resonancia se presenta cuando existe más de una estructura de Lewis válida para la misma molécula.

Las excepciones a la regla del octeto se presentan cuando existe un número impar de electrones de valencia entre los átomos de enlace, no hay suficientes electrones disponibles para formar un octeto o se comparten más de ocho electrones.

• El enlace covalente coordinado se presenta cuando un átomo de un par de enlace suministra ambos electrones compartidos.

9.4 Forma molecular

• El modelo de repulsión de pares electrónicos de la capa de valencia, RPECV, se puede usar para predecir la geometría tridimensional de una molécula. Los pares de electrones se repelen entre sí y determinan la forma y los ángulos de enlace de una molécula.

• La hibridación explica la geometría observada de las moléculas, por la presencia de orbitales híbridos equivalentes.

• Dos orbitales forman orbitales híbridos sp, y la molécula es lineal.
Tres orbitales que originan tres orbitales híbridos Sp2 forman una molécula trigonal plana.
Cuatro orbitales que originan cuatro orbitales híbridos sp3 forman una molécula tetraédrica.

9.5 Electronegatividad y polaridad

• La electronegatividad es la tendencia de un átomo a atraer electrones del enlace, y se relaciona con la afinidad electrónica. La diferencia de electronegatividad entre dos átomos enlazados se usa para determinar el tipo de enlace más probable .

• Los enlaces polares ocurren cuando no se comparten electrones equitativamente, dando como resultado una distribución desigual de carga y la formación de un dipolo.

• El ordenamiento espacial de los enlaces polares de una molécula determina la polaridad general de la misma.

• Las fuerzas intermoleculares débiles, también llamadas de Van der Waals, mantienen unidas las moléculas en las fases líquida y sólida. Estas fuerzas de atracción débiles determinan propiedades. Los sólidos moleculares tienden a ser blandos y a tener puntos de fusión y ebullición bajos.

• Los sólidos de redes covalentes resultan cuando cada átomo está unido con enlaces covalentes a muchos otros átomos del sólido. Estos sólidos son duros y tienen puntos de fusión altos.

1 Formación de enlaces químicos

El enlace químico es la fuerza que mantiene unidos dos átomos.

Los átomos que forman iones ganan o pierden electrones de valencia para obtener la misma organización electrónica de un gas noble, que es una configuración estable.
Esta configuración involucra un nivel de energía electrónica externo, que generalmente consta de ocho electrones de valencia.

Un ion positivo, o catión, se forma cuando, al retirarse electrones de valencia, se obtiene una configuración electrónica estable.

Un ion negativo, o anión, se forma cuando se agrega electrones de valencia al nivel de energía externo, dando al ion una configuración electrónica estable.

2 Formación y naturaleza de los enlaces iónicos

Un enlace iónico se forma cuando aniones y cationes cercanos se atraen, formando una red cristalina geométrica estrechamente empaquetada.

La energía reticular se necesita para romper la fuerza de atracción entre iones con carga opuesta, organizados en una red cristalina.

Las propiedades físicas de sólidos iónicos como punto de fusión, punto de ebullición y la capacidad para conducir electricidad en el estado fundido y como una solución acuosa, se relacionan con la fortaleza de los enlaces iónicos y la presencia de iones.

Un compuesto iónico es un electrólito porque conduce una corriente eléctrica cuando es líquido o está en solución acuosa.

• Los iones de un solo átomo son monoatómicos. La carga de un ion de este tipo es su número de oxidación, o estado de oxidación.

• Los iones poliatómicos son dos o más átomos unidos que actúan como una sola unidad con una carga neta. Muchos iones poliatómicos son oxianiones que contienen un átomo, generalmente un no metal, y átomos de oxígeno.

8.4 Enlaces metálicos y propiedades de los metales

• Los enlaces metálicos se forman cuando los cationes metálicos atraen electrones de valencia libres. Esta atracción la produce un «mar» de electrones al atravesar todo el cristal metálico.

• Los electrones involucrados en los enlaces metálicos. Se llaman electrones deslocalizados porque se mueven libremente por el metal y no se adhieren a un átomo en particular.

• El modelo de mar de electrones puede explicar los puntos de fusión y de ebullición, la maleabilidad, la conductividad y la ductilidad de los sólidos metálicos.

• Las aleaciones metálicas se forman cuando un metal se mezcla con uno o más elementos. Los dos tipos comunes de aleaciones son de sustitución e intersticial.