jueves, 14 de mayo de 2009

Enlace Químico

Concepto indispensable para explicar la cohesión de la materia, el enlace químico desempeña un papel fundamental en las propiedades de la materia; a través del se puede explicar el punto de fusión, de ebullición, la densidad, el color, las propiedades eléctricas y ópticas, la dureza, el brillo, la superconductividad o las propiedades aislantes y conductoras.
El enlace químico es también una importante fuente de energía, ya que actualmente la mayor parte de la energía consumida en el mundo es de origen químico, por otro lado el conocimiento, desarrollo y profundización del enlace químico, nos da la capacidad de predecir y producir materiales con características tan especiales, que difícilmente las podemos encontrar en la naturaleza.
El concepto de enlace químico aparece ya en la antigüedad al mismo tiempo que la noción de átomo. A partir del momento que se aceptó la existencia de partículas elementales, fue necesario imaginar una fuerza capaz de unirlas y que asegurará la cohesión de la materia. Ese concepto fue durante mucho tiempo empírico y poco científico; desde Demócrito que concebía a los átomos como ganchos que podían enlazarse hasta los sentimientos de afinidad que se les atribuían en la Edad Media. Fue hasta el siglo XIX cuando aparecieron las primeras teorías físicas y con ellas la noción de valencia que según la naturaleza orgánica o inorgánica de los compuestos conduce a dos tipos de enlace: El iónico o el covalente.
Esta distinción perfila ya la gran división de la química. Orgánicos e Inorgánicos elaboran cada uno por su cuenta modelos que les permitan explicar los fenómenos observados.
Se crean algunas corrientes de pensamiento, algunas paralelas otras enfrentadas, así surgieron diversos modelos y teorías que hoy sustentan lo que llamamos ENLACE QUÍMICO.
El enlace químico puede definirse de manera sencilla como:
“Es el fenómeno mediante el cual los átomos ganan, pierden o comparten electrones para formar sistemas poliatómicos más estables”.
De los ocho millones de compuestos químicos reportados se han clasificado para su estudio en 5 tipos:
1. – Enlace iónico.
2. – Enlace covalente.
3. – Enlace metálico.
4. – Enlace por puente de hidrógeno.
5. – Enlaces intermoleculares (de Van der Walls)
Para explicar esta variedad de enlaces químicos ha surgido una multiplicidad de teorías, entre las que podemos citar:

1. – Teoría electrostática.
2. – Teoría de enlace covalente.
3. – Teoría de enlace valencia.
4. – Teoría de Orbitales Moleculares.
5. – Teoría de Campo Ligando.
6. – Teoría del Campo Cristalino.
7. – Teoría del Mar Electrónico.
8. – Teoría de Bandas.
9. – Fuerzas de Dispersión de London.
10. –Fuerzas de Van der Walls.

Todas estas teorías que en un principio estuvieron sustentadas sobre un gran cuerpo de evidencias químicas, cuentan hoy con métodos experimentales muy poderosos que nos llevan a descubrimientos estructurales muy sutiles que se aplican no solo en el campo de la química, sino también en la Biología o Medicina.
Cabe hacer mención de los científicos que más arduamente dedicaron sus investigaciones al conocimiento del enlace químico: Berzelius (1812); Dumas (1834); Frankland, Kekulé, Couper, Butlerov (1850-1860); Van Hoff y Le Bell (1874); Werner (1893), Thomson (1897); Bohr (1913); Lagmiur y Lewis (1923); Pauling, Heitler y London (1927); Born, Mulliken y Bloch (1940); Guillespie y Nyholm (1964) y muchos otros más que hoy investigan sobre el tema.
El primer paso importante en la descripción del enlace químico fue dado a comienzos del siglo XX, tras el descubrimiento del electrón por Thomson. Solo entonces es posible comprender que el enlace no dependía de los átomos, sino de los ELECTRONES.
El segundo paso importante proviene de la teoría cuántica, el saber que los electrones tienen un comportamiento ondulatorio y que este puede ser descrito por la ecuación de onda de Schrödinger; cuyo cuadrado representa la probabilidad de encontrar al electrón en una región del espacio, pero ya no saber en donde se encuentra el electrón exactamente, esto es consecuencia del Principio de Incertidumbre de Heisenberg.
Esto conduce a una imagen mucho más indefinida del electrón que se acostumbra describir bajo la forma de una nube electrónica; pero que, curiosamente, se traducirá en una idea mucho más exacta del enlace químico. Así, la distinción tradicional entre el enlace iónico, covalente o metálico se ha superado y la teoría cuántica conduce a una visión unitaria del enlace químico. En donde las fuerzas puestas en juego son esencialmente de naturaleza electrostática y se inscriben en el marco general de las interacciones electromagnéticas.

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