Química General Un Nuevo Enfoque en la Enseñanza de la Química

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3.1 Enlace químico y electrones de valencia
Electrones de valencia
Química General
En esta unidad nos enfocaremos a conocer a nivel submicroscópico la forma en que interaccionan
los átomos e iones para comprender a nivel macroscópico, algunas de las propiedades físicas
y químicas de las sustancias.
El enlace químico se define como la fuerza de atracción que mantiene unidos a
los átomos, moléculas e iones, la cual siempre es de naturaleza eléctrica.
El enlace químico también puede definirse como las distintas formas como se
unen químicamente, los átomos e iones entre sí, para formar moléculas o grandes
entramados de millones de átomos e iones llamadas redes cristalinas.
Existen varios tipos de enlaces químicos: iónicos, covalentes (simple, doble, triple, coordinado),
metálicos, asi como las interacciones que se dan entre las moléculas (enlace puente de
hidrógeno y fuerzas de van der Waals), los cuales abordaremos un poco más adelante.
A los electrones externos de un átomo se les conoce como electrones de valencia. Estos
juegan un papel muy importante en la formación de los enlaces químicos entre los átomos e
iones y son los responsables de las propiedades químicas.
7 N 2 e- 5 e -
1s 2 2s 2 2px 1 2py 1 2pz 1
Si analizamos la configuración electrónica del átomo de
nitrógeno ( 7 N), en ella se puede observar, que en el último
nivel de energía se encuentran 5 electrones externos
(electrones de valencia)
El término valencia se deriva del latín «valere» que significa, «ser fuerte» o tener capacidad y
valentía.
Debemos a Edward Frankland el concepto de «poder de combinación», que luego derivó
en el de «valencia». Frankland encontró que átomos como N, P, As y Sb se combinaban con
radicales orgánicos en las relaciones 1:3 y 1:5, mientras que Zn, Hg y O lo hacían en la relación
1:2. Con lo que concluyó:
… independientemente de cuál pueda ser el carácter de los átomos que se unen con otro
dado, el poder de combinación del elemento atractivo se satisface siempre con el mismo
número de aquellos átomos. E. Frankland, 1852.
Habría que recordar en buena medida que la sistematización del trabajo de Mendeleiev en
1869, se debió al uso de la valencia de los elementos, ya que el uso del peso atómico como
único factor de clasificación le impedía ordenar algunos elementos. La valencia de los elementos
pudo ser entendida por los químicos, hasta que se avanzó en el conocimiento de la estructura
del átomo.
La valencia de un átomo se definió originalmente cómo el número de átomos de hidrógeno
que se pueden combinar con un átomo de un elemento dado. Así, la valencia del oxígeno en la
molécula de agua (H 2 O) es 2; y en el amoníaco (NH 3 ), la valencia del nitrógeno es 3.