Propiedades de los Compuestos

Iónicos

• Puntos de fusión y ebullición elevados (tanto más cuanto mayor energía reticular), ya que para fundirlos es necesario romper la red cristalina tan estable. Sólidos a temperatura ambiente.
• Gran dureza, ya que para rayar un cristal es necesario romper su estructura cristalina.
• Solubles en disolventes polares e insolubles en disolventes apolares.
• Conductividad en estado disuelto o fundido, ya que en dichos estados los iones presentan movilidad y son atraídos hacia los electrodos de signo contrario.
• Fragilidad, pues al golpear el cristal produciendo el desplazamiento de tan sólo un átomo, todas las fuerzas que eran atractivas se convierten en repulsivas al enfrentarse dos capas de iones del mismo signo.

Covalentes

Sólidos Covalentes

• Gran dureza.
• Puntos de fusión y ebullición muy altos, por lo que son sólidos a temperatura ambiente.
• Son insolubles en todo tipo de disolvente.
• Son malos conductores, pues no tienen electrones libres.

Sustancias Moleculares

Formados por moléculas aisladas, que son más fáciles de separar cuanto menos polares sean las moléculas:

• Puntos de fusión y ebullición bajos. Generalmente son gases a temperatura ambiente.
• Son blandos.
• Son solubles en disolventes moleculares que estabilizan las moléculas con fuerzas de Van der Waals.
• Son malos conductores, pues no tienen cargas libres.
• Las sustancias polares son solubles en disolventes polares y tienen mayores puntos de fusión y ebullición.

Metálicos

• Son dúctiles y maleables debido a que no existen enlaces con una dirección determinada.
• Son buenos conductores debido a la deslocalización de los electrones.
• Conducen el calor debido a la compacidad de los átomos que hace que las vibraciones en unos se transmitan con facilidad a los de al lado.
• Tienen, en general, altos puntos de fusión y ebullición dependiendo de la estructura de la red. La mayoría son sólidos.
• Tienen un brillo característico.

Leyes de los Gases

• Ley de Boyle: A temperatura constante, el volumen de una muestra gaseosa es inversamente proporcional a la presión del gas.
• Ley de Charles: A presión constante, el volumen de una muestra gaseosa es directamente proporcional a su temperatura, expresada en la escala absoluta o Kelvin.
• Ley de Gay-Lussac: A volumen constante, la presión ejercida por una muestra gaseosa es proporcional a la temperatura del gas en la escala absoluta.
• Principio de Avogadro: A presión y temperatura fijas, el volumen de cualquier gas es proporcional al número de moles presentes.
• Ley de Dalton: La presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales de cada uno de los componentes individuales de la mezcla gaseosa.

Propiedades de los Líquidos

• Viscosidad: Es la resistencia que tiene un líquido a fluir. La fluidez de un líquido es tanto mayor cuanto menor es su viscosidad. La viscosidad aumenta con las fuerzas intermoleculares y disminuye con la temperatura.
• Tensión superficial: Las moléculas en la superficie del líquido están menos atraídas por las fuerzas intermoleculares, por lo que prefieren situarse en el interior. La tensión superficial es una medida de las fuerzas internas que deben vencerse para ampliar la superficie de un líquido.
• Acción capilar: Las fuerzas que mantienen unido al líquido se llaman fuerzas de cohesión. Las fuerzas de atracción entre un líquido y otra superficie se denominan fuerzas de adhesión. Las diferencias de magnitud entre ambas fuerzas son las responsables de la acción capilar.
• Presión de vapor de un líquido: Es la presión parcial de las moléculas de su vapor sobre la superficie del líquido cuando ambas fases están en equilibrio dinámico.
• Punto de ebullición: La ebullición es una forma violenta de evaporación que se produce cuando, al elevar la temperatura, la presión de vapor iguala a la presión total. A mayores fuerzas intermoleculares en un líquido, mayor punto de ebullición.

Propiedades de los Sólidos

• Punto de fusión: Es la temperatura a la que la velocidad de fusión del sólido es igual a la velocidad de solidificación de su líquido bajo una presión determinada. Cuanto mayores sean las fuerzas intermoleculares en un sólido, mayor es su punto de fusión.
• Presión de vapor: Es la presión que ejercen las moléculas de su vapor sobre la superficie del sólido cuando se ha llegado al equilibrio sólido-gas. La sublimación es el proceso mediante el cual un sólido se vaporiza sin pasar por el estado líquido a presión atmosférica. El proceso inverso se llama deposición. Cuanto mayores sean las fuerzas intermoleculares en un sólido, menor es su presión de vapor.

Tipos de Sólidos

• Iónicos: Formados por disposiciones infinitas de iones positivos y negativos, que se mantienen unidos por fuerzas electrostáticas (enlace iónico). Cada ion tiende a rodearse del máximo número de iones del signo contrario, dando estructuras en las que el número de cationes y aniones debe ser el adecuado para mantener la neutralidad eléctrica.
• Covalentes: Son sólidos formados por redes de átomos unidos por enlace covalente. Estas redes pueden ser tridimensionales, bidimensionales (láminas) o monodimensionales (cadenas), aunque sólo las primeras componen sólidos puramente covalentes. Los sólidos covalentes tridimensionales tienen elevados puntos de fusión y ebullición por las fuerzas extremadamente fuertes que los unen (diamante). En los bidimensionales y monodimensionales, las láminas o cadenas se atraen por fuerzas débiles de Van der Waals (grafito).
• Moleculares: Formados por moléculas covalentes discretas (CO₂, H₂O, I₂) o por átomos (los gases nobles en estado sólido) unidos mediante fuerzas de Van der Waals.
• Metálicos: Átomos metálicos unidos por enlace metálico. Una estructura encontrada a menudo en los metales es el llamado empaquetamiento compacto: los átomos ocupan el volumen total más pequeño, dejando el mínimo espacio vacío.

Leyes de los Cambios de Estado

1. A presión constante, las temperaturas de cada cambio de estado son fijas y características de cada sustancia.
2. Si la presión es constante, mientras dura un cambio de estado la temperatura permanece invariable.
3. A presión constante, la cantidad de calor absorbida por mol en un cambio de estado directo, una vez alcanzada la temperatura de transformación correspondiente, es fija y característica de cada sustancia. En los cambios de estado inversos se desprende la misma cantidad de calor.

Calor latente o calor de transformación: Es la cantidad de calor que absorbe o cede 1 mol o 1 gramo de una sustancia, que se encuentra a la temperatura de cambio de estado, para que pase totalmente de un estado a otro.

Tipos de Mezclas

• Mezclas homogéneas (disoluciones): En una disolución, el soluto (el sólido, líquido o gas que se disuelve) se dispersa en forma de pequeñas partículas en el disolvente, dando lugar a una mezcla homogénea a nivel molecular.
• Mezclas heterogéneas o groseras (suspensiones): Las partículas son grandes y a veces pueden observarse incluso a simple vista.
• Mezclas coloidales: El tamaño de partícula es intermedio entre una disolución y una mezcla heterogénea. Las partículas son relativamente grandes para que dispersen la luz, pero son suficientemente pequeñas para que no se depositen con facilidad.

Etiquetas: Estados de la materia, gases, líquidos, propiedades físicas, sólidos