En la naturaleza los átomos que constituyen la materia se encuentran unidos formando moléculas o agrupaciones más complejas. A pesa de ello existen una serie de elementos que si se encuentran en forma de átomos libres en la naturaleza, estos son los que pertenecen al grupo de los gases nobles. Como sabéis los elementos que pertenecen a este grupo tienen completa su capa externa con 8 electrones por lo que tienen la estructura electrónica más estable posible.
El resto de los elementos tienden a unirse para tener 8 electrones en su última capa, obteniendo así la mayor estabilidad posible. Los átomos se enlazan para formar moléculas y compuestos con el fin de adquirir conjuntamente configuraciones electrónicas estables.
Un enlace químico lo podemos definir como la fuerza de atracción que mantiene unidos a los átomos en las distintas agrupaciones atómicas.
EL ENLACE COVALENTE.
Los átomos que adquieren su estabilidad electrónica compartiendo con otros átomos están unidos mediante un enlace covalente. Este tipo de enlace se estable entre átomos no metálicos, los situados a la derecha de la tabla periódica.
En el caso de la formación de las moléculas de hidrógeno, los dos átomos de hidrógeno comparten un electrón cada uno obteniendo así una estructura estable similar a la del gas noble más próximo, el helio.
En el caso del Cloro en la capa externa cada átomo tiene siete electrones en su última capa, cuando se acercan dos átomos de cloro y se unen sus capas se comparten dos electrones, uno de cada átomo. Así el átomo tiene ocho electrones en su ultima capa por lo ya ha obtenido su estabilidad.
En el caso del oxígeno son 2 electrones por átomo los que se comparten, y 3 electrones por átomo en el caso del nitrógeno.
CRISTALES ATÓMICOS COVALENTES.
Los enlaces covalentes en ciertas sustancias son capaces de formar redes tridimensionales de gran estabilidad. Un ejemplo de ello es el diamante que es uno de los materiales más duros de la naturaleza.
El Carbono es uno de los elementos capaces de formar dichos enlaces formando dos materiales diferentes: el diamante y el grafito.
El carbono tiene en su última capa 4 electrones, por lo que para obtener la estabilidad le faltan otros cuatros electrones y así obtienen la configuración similar a la del gas noble, el neón.
Cuando se forma el enlace solo un átomo de carbono completa su última capa quedando así los otros 4 átomos con electrones libres para formar nuevos enlaces y así formar una red cristalina.
En el caso del diamante los átomos de carbono se sitúan en una red tridimensional en todas las direcciones.
Sin embargo en el grafito los átomos de carbono se distribuyen en anillos de 6 miembros. Cada átomo esta unido a otros tres átomos quedando electrones libres los que permite al grafito ser conductor de la energía eléctrica.
PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS SIMPLES COVALENTES.
Los elementos covalentes suelen estar en forma molecular, con frecuencia gaseosos y con menor frecuencia líquidos.
Sus puntos de fusión de ebullición y fusión son muy bajos.
El Yodo, caso especial, forma un cristal covalente molecular. Está en forma de sólido blando, con un punto de ebullición y fusión bajo.
Los elementos covalentes son insolubles o muy pocos solubles en agua.
Los cristales covalentes atómicos de carbono son tan fuertes que se necesitas gran cantidad de energía para romper su estructura.
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