Enlace o Puente químico

Enlace o Puente químico & el valor electronegativo para diferenciar los enlaces químicos

Enlace o “puente de hidrogeno”

¢El enlace o “puente” de hidrógeno es un tipo de enlace muy particular, que aunque

¢en algunos aspectos resulta similar a las interacciones de tipo dipolo-dipolo, tiene

¢características especiales. Es un tipo específico de interacción polar que se establece

¢entre dos átomos significativamente electronegativos, generalmente O o N, y un

¢átomo de H, unido covalentemente a uno de los dos átomos electronegativos. En un

¢enlace de hidrógeno tenemos que distinguir entre el átomo DADOR del hidrógeno

¢(aquel al que está unido covalentemente el hidrógeno) y el ACEPTOR, que es al

¢átomo de O o N al cual se va a enlazar el hidrógeno.

Dador

¢Un enlace O-H está muy polarizado por la elevada electronegatividad del oxígeno y por el hecho de que el único protón del núcleo del hidrógeno atrae débilmente a los electrones del enlace. Así, se estima que la carga positiva sobre el hidrógeno es de  0,4 unidades. En el caso de que el átomo electronegativo sea nitrógeno la situación es similar, aunque dada la menor electronegatividad del nitrógeno la polarización del enlace va a ser algo menor. Los grupos O-H y el N-H van a actuar como donadores de hidrógeno en el enlace de hidrógeno.

¢A pesar de la similitud química el grupo S-H es un mal donador, debido a la baja electronegatividad del azufre.

Aceptor

¢El aceptor del hidrógeno va a ser un átomo electronegativo (otra vez oxígeno o nitrógeno) pero con una peculiaridad: el hidrógeno se va a unir a un orbital ocupado por dos electrones solitarios. Estos orbitales tienen una densidad de carga negativa alta, y por consiguiente se pueden unir a la carga positiva del hidrógeno. 

¢

¢En el caso del oxígeno, con un total de 8 electrones, se presentan DOS pares de electrones solitarios.

Modelo de la estructura del

hielo cúbico.

¢El oxígeno de la molécula de
agua central (rojo, "spacefill")
acepta dos hidrógenos (en azul)
de otras dos moléculas de agua
vecinas.
Note la geometría tetraédrica de
los cuatro hidrógenos que rodean
al oxígeno central

Fenómenos debido al enlace de hidrógeno

¢Punto de ebullición

¢Viscosidad del ácido fosfórico anhidro y del glicerol.

¢Formación de dímeros en ácidos carboxílicos y de hexámeros en el fluoruro de hidrógeno, que ocurre incluso en la fase gaseosa, resultando en grandes desviaciones de la ley de los gases ideales.

¢La alta solubilidad en agua de muchos compuestos como el amoníaco

¢La azeotropía negativa de mezclas de HF y agua.

¢La delicuescencia del NaOH es causada, en parte, por la reacción de OH- con la humedad para formar especies H3O2- enlazadas por hidrógeno

¢El hielo es menos denso que el agua.

¢La presencia de enlaces de hidrógeno puede causar una anomalía en la sucesión normal de los estados de agregación para ciertas mezclas de compuestos químicos,

¢La goma inteligente utiliza enlaces de hidrógeno como su única forma de enlace.

Uso de Valores de la electronegatividad para enlaces Químicos

¢La tabla de electronegatividad de Pauling es un auxiliar importante para analizar el tipo de enlace presente en un compuesto. En esta tabla se indica desde el valor de electronegatividad más alto representado por el flúor (F) que es 4 y el más bajo que es 0,7 representado por el Francio (Fr). Así la mayor diferencia de electronegatividad que se puede presentar es de 4 – 0,7 = 3,3 y la mínima es 0 cuando se unen dos átomos de igual electronegatividad.

¢(Tabla de Pauling)