Electronegatividad y enlaces

la electro negatividad es probablemente el concepto más importante que hay que entender en química inorgánica y vamos a utilizar la definición de linus pauling que se encuentra en su libro the nation of the chemical band que en español sería algo como la naturaleza del enlace químico así que linus pauling nos dice que la electro negatividad se refiere a la capacidad de un átomo en una molécula para atraer electrones a sí mismo ok así que si nos fijamos en alguna molécula que nos fijamos en alguna molécula y comparamos dos átomos de esa molécula así que vamos a comparar el carbono y el oxígeno en términos de su electro negatividad para poder hacer eso necesitamos fijarnos aquí a la derecha en nuestra tabla periódica orgánica que nos muestra los elementos más usados en química orgánica y en azul nos da la escala de pollin para la electro negatividad así que linus pauling de hecho calculó la electrónica los valores de electro negatividad para los elementos y los puso en esta tabla muy bien entonces eso ahora nos permite comparar distintos elementos en términos de sus electro negatividades así que por ejemplo si estamos pensando en el carbono que éste tiene vamos a marcarlo el carbono tiene una electro negatividad de 2.5 entonces tenemos 2.5 para el carbono ok y si nos vamos a comparar con el oxígeno el oxígeno tiene una electro negatividad de 3.5 muy bien así que el oxígeno es mucho más electro negativo que el carbono verdad entonces es la definición nos dice que si el oxígeno es más electrón negativo el oxígeno tendrá una mayor capacidad para atraer electrones verdad que lo que puede hacer el carbono así que si pensamos que si pensamos en los electrones que se encuentran digamos en este enlace covalente ok que se encuentra entre el carbono y el oxígeno y que están digamos compartidos en realidad no están compartidos de forma digamos que no es igual la forma en la que están compartidos verdad porque el oxígeno es mucho más electro negativo verdad el oxígeno va a jalar esos electrones ok que se encuentran en rojo mucho más cerca hacia el mismo verdad y como los electrones tienen una carga negativa el oxígeno va a obtener un digamos una pequeña carga negativa mayor verdad así que eso es eso es lo que va a provocar que tengamos una lo que llamamos una carga parcial negativa ok y que denotamos con una letra griega delta verdad minúscula y le ponemos el - justamente para denotar que es negativa así que el oxígeno es parcialmente negativo y está jalando esos electrones que están en rojo mucho más cerca del mismo verdad y otra forma de mostrar él de esos electrones en rojo es con una flechita chistosa que se pone algo así muy bien esa es la flecha digamos que representa que los electrones tienen una preferencia a moverse hacia el oxígeno verdad así que la flecha apunta la dirección en el movimiento el perdón apunta en la dirección del movimiento de los electrones que tenemos en el enlace rojo muy bien así que el carbono por su parte está perdiendo algunos de esos electrones en rojo verdad así que el carbono está perdiendo un poco de esa densidad de electrones el carbono está perdiendo un poco de carga negativa así que el carbono tendrá que suele ser neutral por cierto pero como está perdiendo digamos un poco de densidad de electrones entonces también está perdiendo carga negativa verdad así que el carbono terminará siendo parcialmente positivo y que como denotamos para el oxígeno lo denotamos con una letra griega delta con un signo más verdad así que el carbono es parcialmente positivo y el oxígeno es parcialmente y este ejemplo no representa una situación polarizada verdad tenemos una carga negativa digamos de un lado mientras que por el otro lado hay una carga parcialmente positiva verdad así que decimos que en realidad este es un enlace covalente pero es un enlace covalente polarizado debido a las diferencias en la electro negatividad entre los dos átomos muy bien luego veremos esto con un poquito más de detalle vamos a ver algunos ejemplos aquí vamos a mostrar la diferencia en la electro negatividad entre dos átomos muy bien así que por ejemplo no sé si pensamos en una molécula que tiene dos carbonos digamos que tenemos una molécula que tiene dos carbonos unidos de esta forma a través de un enlace covalente que de una vez valdría la pena ponerlo en rojo que es digamos el enlace que vamos a considerar vamos a pensar qué pasa con los electrones que están en rojo de este enlace así que para este ejemplo cada carbono tiene el mismo valor de electro negatividad verdad cada uno tiene un valor d 2.5 como ya vimos aquí está 2.5 y 2.5 así que el carbono los 2 carbonos tienen el mismo valor de electrón negatividad y la diferencia entre estos valores nos da una la diferencia nos da 0 verdad es un valor cero lo cual significa que los electrones en rojo no se van a mover hacia ninguna dirección digamos preferencia al verdad digamos no van a elegir mejor un carbono y por cierto aquí me faltó un enlace no van a elegir una dirección hacia no van a elegir perdón una dirección preferencial hacia alguno de los dos carbonos simplemente tratarán de estar en medio y van a tratar d de estar compartidos entre estos dos átomos de carbono así que este es un enlace covalente y no hay una situación polarizada no hay una situación polarizada creada porque no hay una diferencia en la electro negatividad así que llamamos a este que es un enlace covalente covalente no polar no polar porque justamente no tenemos una preferencia de estos electrones a irse en alguna dirección vamos a hacer algún otro ejemplo vamos ahora a comparar el carbono con el hidrógeno muy bien vamos a comparar el carbono con el hidrógeno ahí tenemos nuestra molécula que tiene un enlace entre carbono y un hidrógeno ahí tenemos esa molécula y vamos a remarcar por supuesto el enlace entre estos dos átomos muy bien y ahora queremos saber qué es lo que ocurre con esos electrones que están entre el carbono y el hidrógeno y hemos visto que el carbono tiene una electro negatividad de 2.5 ahora bien si nos fijamos en nuestra tabla periódica orgánica podemos ver que la electro negatividad del hidrógeno es de 2.12 punto 1 así que eso nos da una diferencia de 0.4 muy bien así que la diferencia en la electro negatividad entre estos dos átomos es realmente pequeño verdad así que muchos libros de texto podrían considerar que este enlace entre el carbono y el hidrógeno sigue siendo un enlace covalente no polar muy bien eso es según algunos libros de texto vamos y algún otro ejemplo que vamos a ver el ejemplo que teníamos antes el del carbono con el oxígeno muy bien vamos a poner nuestro enlace del carbono con el oxígeno en alguna molécula ok y vamos a ver qué ocurre con este enlace o estos electrones que se encuentran en este enlace entonces y si nos recordamos el valor del electrón negatividad para el carbono es nuevamente de 2.5 mientras que del oxígeno como habíamos visto era de 3.5 verdad 3.5 y eso nos da una diferencia de 1 en la diferencia es 1 y esa diferencia es suficiente para poder considerar que tenemos un enlace covalente polar muy bien así que este es un enlace covalente polar entre el carbono y el oxígeno de hecho deberíamos escribirlo este es un enlace covalente polar un enlace covalente polar así que cuando pensamos en los electrones que tenemos en rojo estos electrones van a ser digamos atraídos más cerca hacia el oxígeno dándole una carga parcialmente negativa al oxígeno y por otro lado va a darle una carga parcialmente positiva al carbono verdad y como eso es debido a la densidad de electrones está densidad de electrones se está moviendo digamos se está alejando del carbono y el carbono por eso es que tiene una carga parcialmente positiva y aquí podemos ver la diferencia de la electro negatividad verdad esta diferencia de hecho es 1 y por eso es que va a ser considerado como un enlace polar covalente ok ahora si te das cuenta en el ejemplo anterior teníamos una diferencia de 0.4 y ese es considerado un enlace covalente no polar así que en medio entre estos dos valores entre 0.4 y debe haber como el límite debe estar la diferencia entre los enlaces no polares los enlaces covalentes no polares y los enlaces covalentes polares y muchos libros de texto te dirían te dirán que aproximadamente entre estos dos tipos de comportamiento verdad aproximadamente digamos el valor que los que los divide es aproximadamente de 0.5 ok entonces si la diferencia en la electro negatividad es mayor o igual que 0.5 puede simplemente considerar que es un enlace esencialmente covalente polar verdad si la diferencia del electrón negatividad es menor que 0.5 entonces lo vamos a considerar como un enlace covalente no polar ahora debería remarcar aquí que estamos usando la escala de pollin para la electro negatividad y en realidad hay distintas escalas para la electro negatividad así que estos números digamos no son no son no son absolutos no son únicos hay muchas otras diferencias relativas pero en realidad lo que estamos considerando aquí es diferencia relativa en la electro negatividad y eso es en lo que más nos vamos a estar centrando vamos a hacer otro ejemplo ahora vamos a comparar el oxígeno con el hidrógeno muy bien entonces vamos a pensar en una molécula nuevamente que tenga el oxígeno aquí verdad y que esté unido con un hidrógeno muy bien así que vamos a pensar qué pasa con estos electrones que tenemos en el enlace muy bien así que ya hemos visto estos valores de electro negatividad para estos dos átomos el oxígeno tiene un valor de 3.5 verdad mientras que el hidrógeno tiene un valor de 2.1 así que esa es la diferencia del electrón negatividad sería de 1.4 es de 1.4 así que este es un enlace covalente polar por lo que dijimos anteriormente y como el oxígeno es más electro negativo que el hidrógeno verdad entonces los electrones en rojo van a moverse más cerca del oxígeno dándonos una carga parcialmente negativa el oxígeno y una carga parcialmente positiva para el hidrógeno muy bien así que vamos a hacer otro ejemplo vamos a considerar ahora el carbono con el litio ok entonces vamos a considerar el carbono digamos el carbono que está unido con el litio muy bien y nuevamente estamos interesados en ver qué pasa con los electrones que están en este enlace verdad entre el carbono y el litio y el electrón negativo el valor de electrón negatividad para el carbono es de 2.5 como ya hemos visto muy bien ahora tendríamos que checar de nuevo en nuestra tabla periódica y ver cuál es el valor para el litio y podemos observar que el valor para el litio es de 1 verdad entonces el valor de electrón negatividad para el litio es de 1 y así la diferencia que obtenemos es de 1.5 verdad a diferencia de 1.5 y si a través de lo que hemos visto anteriormente podríamos considerar que este es un enlace covalente polar ahora bien en este caso el carbono es mucho más electro negativo que el litio así que los electrones en rojo van a moverse en dirección del carbono del átomo de carbono y por lo tanto el carbono va a obtener una carga ligeramente más negativa verdad debido a esta densidad de electrones que va a tener así que va a ser parcialmente negativo y el litio va a estar perdiendo densidad de electrones y por lo tanto será parcialmente positivo verdad ahora aquí estamos tratando este enlace como si fuera un enlace covalente por lar pero como veremos en unos minutos también podríamos considerar esto como un enlace iónico verdad y eso solo va a depender en los valores de la del electrón negatividad que estemos trabajando para para cierto tipo de reacciones químicas verdad así que podríamos considerar que esto es un enlace iónico también además en un enlace covalente polar así que vamos a ver cómo vamos a ver otro ejemplo de un compuesto que tengamos certeza de que es único verdad y el ejemplo más claro y más inmediato es el del cloruro de sodio que entonces vamos a empezar con el cloruro de sodio tenemos sodio y el cloro ok y vamos a pretender que el enlace que hay en estos por ahorita es un enlace covalente muy bien digamos vamos a pensarlo solo por este momento y vamos a vamos a pensar quizás deberíamos poner los electrones que tiene el cloro de esta forma muy bien entonces sabemos que este enlace consiste de dos electrones digamos de esta forma vamos a hacerlo todavía un poco más claro tenemos estos dos electrones y vamos a fijarnos en la diferencia del electrón negatividad entre el sodio y el cloro muy bien así que vamos a irnos nuevamente a nuestra tabla periódica orgánica y vemos que la electro negatividad del sodio es de 0.9 y del cloro es de 3 muy bien el cloro es de 3 tenemos que el el sodio es de 0.9 el cloro es de 3 y por lo tanto tenemos una diferencia de electrón y negatividad de 2.1 así que el cloro es mucho más electro negativo que el sodio y resulta ser que es mucho más electro negativo que realmente no va a necesitar ya compartir los electrones con el sodio verdad va a robar esos electrones y cuando digámosle dibujemos esta molécula vamos a mostrar el cloro vamos a mostrar el cloro de esta forma está rodeado de sus electrones pero además ya va a tener estos dos electrones que estaban digamos en este enlace mientras que el sodio se queda simplemente sin ese electrón que tenía originalmente verdad entonces en este caso el cloro tiene un electrón extra verdad lo cual nos da una carga formal negativa de 1 y y realmente ya no estamos con ya no estamos hablando de cargas parciales aquí verdad el cloro toma completamente una carga negativa debido a este electrón que ha robado verdad y por lo tanto el sodio también ha perdido es el electrón así que termina con una carga positiva formal perdón una carga forma positiva como de esta forma así que sabemos aquí que este es un enlace iónico entre estos dos iones y esto realmente es lo que representa un enlace iónico la diferencia en su electro negatividad verdad y esa diferencia debería estar digamos contenida en digamos si vamos a ponerlo por aquí vamos a aquí la línea muy bien entonces esa diferencia entre los enlaces iónicos y los enlaces covalentes polares debe estar entre 1.5 y 2.1 verdad y muchos libros de texto dicen que tiene que ser de 1.7 ok entonces si estamos más arriba de 1.7 generalmente ya está considerado como un enlace iónico mientras que si estás por abajo de 1.7 estás en en el rango del enlace covalente polar ok pero ese no siempre tiene que ser no siempre tiene que ser el caso verdad como vimos en este ejemplo anterior y déjenme quizás valdría la pena remarcarlo en este ejemplo anterior nosotros teníamos por ejemplo que aquí el carbono era mucho más electro negativo que el litio entonces tenía una carga parcial negativa mientras que el litio tenía una carga parcial positiva y a veces podríamos tratar este enlace como enlace covalente oa veces podríamos tratarlo como este enlace de digamos que teníamos acá abajo que es un enlace iónico o que de hecho vamos a dibujar el digamos el carbono y el litio si lo estuviéramos tratando como un enlace iónico muy bien entonces aquí tenemos nuestro carbono tenemos nuestro carbono con estos tres enlaces y digamos que tiene aquí los dos electrones que ha tomado de este enlace y dejamos el litio simplemente aquí separado en este caso el litio tiene una carga formal positiva mientras que el carbono tiene una carga formal negativa y en este caso lo estamos tratando de este como si fuera un enlace iónico verdad con nuestras cargas formales completas de digamos aquí en este ejemplo aunque y esto es bastante útil para algunas reacciones de la química orgánica y lo que quiero remarcar aquí en estas divisiones de 1.7 en realidad no es absoluta verdad esta división no es absoluta sino simplemente es algo relativo y podríamos dibujar la estructura de puntos arriba y podríamos considerar lo correcto verdad como lo teníamos en este ejemplo así que este es un repaso digamos una una visión general de lo que es la electro negatividad y a pesar de que hemos estado trabajando con números en este vídeo en vídeos posteriores no nos va a interesar tanto estos números sino simplemente vamos a fijarnos en las diferencias relativas de electro negatividad eso es lo que es realmente importante para entender