Cómo funcionan las fórmulas de compuestos iónicos

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Un compuesto es iónico se forma, generalmente, a partir de la unión de dos elementos, uno metálico y otro que no lo es. También es posible ver compuestos iónicos con más de dos elementos, como son los que se denominan compuestos iónicos poliatómicos.

Aunque los iones que forman los compuestos iónicos están cargados, cuando se unen su carga es eléctricamente neutra. Esto se debe a que las cargas de cada uno de los átomos que forman el compuesto son iguales y opuestas.

Los iones que están cargados negativamente son aniones, mientras que los que están cargados positivamente son cationes. A su vez, los aniones son aquellos elementos que tengan facilidad para captar electrones, mientras que los cationes son elementos que tienen facilidad para perder electrones.

Por tanto, los aniones serán elementos que tienen su capa de valencia con electrones próximos a tener las configuraciones electrónicas próximas a los gases nobles, es decir, la zona de la derecha de la tabla periódica. Mientras, los cationes serán mayoritariamente los metales alcalinos y alcalinotérreos, es decir, la zona de la izquierda de la tabla periódica.

Enlaces de los compuestos iónicos

Los enlaces de los compuestos iónicos se pueden ver como la atracción de cargas puntuales que responden a la ley de Coulomb. Y, a diferencia de los enlaces covalentes, no son enlaces direccionales.

Se considera que los enlaces iónicos puros no existen, ya que siempre hay una parte de carácter covalente en los enlaces iónicos. Es importante mencionar que los enlaces iónicos generalmente se dan entre compuestos con diferencias de electronegatividades muy elevadas, mientras que los covalentes tienen electronegatividades parecidas.

Las fórmulas y estructuras de los compuestos iónicos

En los compuestos moleculares, como pueden ser el agua o el etanol, el número de átomos presentes se muestra en la fórmula. Por ejemplo: H2O y C2H5OH.

En el caso de los compuestos iónicos como la sal común o el óxido de magnesio, la fórmula nos revela la proporción correcta de elementos presentes, pero no especifica la unidad. Esto se debe a que los compuestos iónicos existen como redes cristalinas y no como unidades individuales.

Cada cristal contiene un número en especificado de iones. Este número suele ser enorme; de hecho, en 0,5 g de cristal de cloruro de sodio hay aproximadamente de 1.1022 iones.

Las estructuras de los cristales se pueden entender a través de la repetición de cada una de las unidades, celdas unidad, que a su vez se determinan por medidas de difracción de rayos X.

Conductividad eléctrica

En general los compuestos iónicos en fase sólida no transportan la corriente eléctrica, ya que los iones se encuentran fijos en la red cristalina.

Sin embargo, los compuestos iónicos conducen la electricidad cuando están fundidos o en disolución debido a que los iones dejan de estar fijos en la red cristalina, y se pueden mover.

Solvatación

Para disolver un compuesto iónico, los enlaces electrostáticos que mantienen la red cristalina rígida se deben reemplazar por atracciones éntrelos iones y las moléculas de solvente. Cada ion se rodea de moléculas de solvente, de manera que así se rompen las interacciones electrostáticas que existen entre los elementos que forman el compuesto.

El cloruro de sodio, elemento representativo del enlace iónico

El compuesto iónico por excelencia es el cloruro de sodio NaCl, donde el Na es el catión Na+, y el cloro es el anión Cl. El cloruro de sodio es un haluro alcalino que tiene una estructura cristalina «cúbica centrada en la cara».

Compuestos que contienen solo iones monoatómicos

El nombre de los compuestos binarios que contienen iones monoatómicos consiste en el nombre del anión (elemento no metálico terminado por el sufijo -uro) seguido del nombre del catión (nombre del metal).

  • NaCl clouro de sodio
  • KBr bromuro de potasio
  • CsF fluoruro de cesio
  • LiCl cloruro de litio
  • CdS sulfuro de cadmio

Compuestos que contienen iones poliatómicos

Los compuestos que contienen iones poliatómicos se nombran de manera similar a los iones monoatómicos, excepto que no es necesario añadir la terminación -uro, ya que la terminación está presente en el nombre del anión.

  • NaHCO3 bicarbonato de sodio
  • CaSO4 sulfato de calcio
  • Mg3(PO4)2 fosfato de magnesio
  • KC2H3O2 acetato de potasio
  • Al2(CO3)3 carbonato de aluminio
  • (NH4)Cl cloruro de amonio

Compuestos iónicos que se encuentran a diario

Diariamente se puede encontrar un gran número de compuestos iónicos. Alguno de estos compuestos se pueden ver incluso en la etiqueta de los productos.

  • Cloruro de sodio, NaCl: sal de mesa
  • Yoduro de potasio, KI: sal yodada para problemas de tiroides
  • Fluoruro de sodio, NaF: ingrediente de la pasta de dientes
  • Bicarbonato de sodio, NaHCO3: bicarbonato y antiácido
  • Carbonato de sodio, Na2CO3: ingrediente activo en blanqueantes domésticos
  • Carbonato de calcio, CaCO3: ingrediente de antiácidos
  • Hidróxido de sodio, NaOH: limpiador de desagües
  • Sulfito de sodio, Na2SO3: conservante

Referencias

3.5: Ionic Compounds- Formulas and Names. (2022). Recuperado el 31 de enero de https://chem.libretexts.org/Bookshelves/General_Chemistry/Map%3A_A_Molecular_Approach_(Tro)/03%3A_Molecules_Compounds_and_Chemical_Equations/3.05%3A_Ionic_Compounds-_Formulas_and_Names

Definition of Ionic Compounds – Chemistry Dictionary. (2022). Recuperado el 31 de enero de 2022 de https://www.chemicool.com/definition/ionic-compounds.html

Laura Benítez (MEd)
Laura Benítez (MEd)
(Licenciada en Química. Master en Educación) - AUTORA. Profesora de Química (Educación Secundaria). Redactora científica.

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