Enlace químico y fuerzas intermoleculares
Este bloque evalúa la cadena que va de la estructura electrónica a las propiedades macroscópicas: dibujar estructuras de Lewis válidas, deducir la geometría por VSEPR, asignar la hibridación, decidir si la molécula es polar y ordenar puntos de ebullición o solubilidades a partir de las fuerzas intermoleculares presentes.
Enlace, geometría e hibridación
- Lewis: se cuentan los electrones de valencia; el octeto solo se amplía en elementos del periodo 3 o superior (SF₆, PCl₅); el hidrógeno queda rodeado de dos electrones.
- VSEPR: los pares libres ocupan más volumen y cierran los ángulos: CH₄ 109,5° > NH₃ 107° > H₂O 104,5°.
- Hibridación: sp (lineal, 180°, CO₂ y alquinos), sp² (trigonal plana, 120°, alquenos), sp³ (tetraédrica, 109,5°, agua y amoníaco).
- Polaridad: los momentos dipolares se suman como vectores; CO₂ y CCl₄ son apolares aunque sus enlaces sean polares, porque la geometría los cancela.
Fuerzas intermoleculares
- Dispersión de London: existen en todas las especies y crecen con la masa molar y la superficie de contacto.
- Dipolo-dipolo: entre moléculas polares; el puente de hidrógeno (H unido a N, O o F) es mucho más intenso.
- Consecuencias directas: punto de ebullición, volatilidad y solubilidad (lo polar disuelve lo polar).
- Los sólidos iónicos no conducen en estado sólido; sí fundidos o disueltos, porque los iones quedan libres.
Ejemplo resuelto
Ordena los puntos de ebullición de H₂O (100 °C), H₂S (−60 °C) y H₂Se (−41 °C). El agua forma dos puentes de hidrógeno por molécula, lo que dispara su temperatura de ebullición pese a su baja masa molar. Entre H₂S y H₂Se solo hay dipolo-dipolo débil y dispersión; como el selenio es más pesado y voluminoso, sus fuerzas de London son mayores y hierve por encima del H₂S. Resultado: H₂O > H₂Se > H₂S.
Errores que cuestan puntos
Dibujar el agua lineal; confundir el puente de hidrógeno con un enlace covalente; declarar polar el CCl₄ por tener enlaces polares; justificar un punto de ebullición con la masa molar sin mencionar la fuerza intermolecular concreta; y no escribir la geometría antes de razonar la polaridad.