El enlace iónico es un tipo de enlace químico que implica la atracción electrostática entre iones con carga opuesta , o entre dos átomos con electronegatividades marcadamente diferentes , [1] y es la interacción principal que ocurre en los compuestos iónicos . Es uno de los principales tipos de enlace junto con el enlace covalente y el enlace metálico . Los iones son átomos (o grupos de átomos) con carga electrostática. Los átomos que obtienen electrones producen iones con carga negativa (llamados aniones ). Los átomos que pierden electrones producen iones cargados positivamente (llamados cationes). Esta transferencia de electrones se conoce como electrovalencia en contraste con covalencia . En el caso más simple, el catión es un átomo metálico y el anión es un átomo no metálico , pero estos iones pueden ser de naturaleza más compleja, por ejemplo, iones moleculares como NH+
4o SO2−
4. En palabras más simples, un enlace iónico resulta de la transferencia de electrones de un metal a uno no metálico para obtener una capa de valencia completa para ambos átomos.
Es importante reconocer que el enlace iónico limpio , en el que un átomo o molécula transfiere completamente un electrón a otro, no puede existir: todos los compuestos iónicos tienen algún grado de enlace covalente o intercambio de electrones. Por lo tanto, el término "enlace iónico" se da cuando el carácter iónico es mayor que el carácter covalente, es decir, un enlace en el que existe una gran diferencia de electronegatividad entre los dos átomos, lo que hace que el enlace sea más polar (iónico) que en enlace covalente donde los electrones se comparten más equitativamente. Los enlaces con carácter parcialmente iónico y parcialmente covalente se denominan enlaces covalentes polares .
Los compuestos iónicos conducen la electricidad cuando están fundidos o en solución, normalmente no cuando están sólidos. Los compuestos iónicos generalmente tienen un alto punto de fusión , dependiendo de la carga de los iones que los componen. Cuanto más altas sean las cargas, más fuertes serán las fuerzas cohesivas y mayor será el punto de fusión. También tienden a ser solubles en agua; cuanto más fuertes sean las fuerzas cohesivas, menor será la solubilidad. [2]
Los átomos que tienen una capa de valencia casi llena o casi vacía tienden a ser muy reactivos . Los átomos que son fuertemente electronegativos (como es el caso de los halógenos ) a menudo tienen solo uno o dos orbitales vacíos en su capa de valencia , y con frecuencia se unen con otras moléculas o ganan electrones para formar aniones . Los átomos que son débilmente electronegativos (como los metales alcalinos ) tienen relativamente pocos electrones de valencia , que se pueden compartir fácilmente con átomos que son fuertemente electronegativos. Como resultado, los átomos débilmente electronegativos tienden a distorsionar su nube de electrones y formar cationes .
El enlace iónico puede resultar de una reacción redox cuando los átomos de un elemento (generalmente un metal ), cuya energía de ionización es baja, ceden algunos de sus electrones para lograr una configuración electrónica estable. Al hacerlo, se forman cationes. Un átomo de otro elemento (generalmente no metálico) con mayor afinidad electrónica acepta uno o más electrones para lograr una configuración electrónica estable , y después de aceptar electrones, un átomo se convierte en anión. Normalmente, la configuración electrónica estable es uno de los gases nobles para elementos en el s-bloque y el p-bloque , y particulares configuraciones electrónicas estable parad-bloque y del bloque f elementos. La atracción electrostática entre los aniones y los cationes conduce a la formación de un sólido con una red cristalográfica en la que los iones se apilan de forma alterna. En una red de este tipo, normalmente no es posible distinguir unidades moleculares discretas, de modo que los compuestos formados no son de naturaleza molecular. Sin embargo, los iones mismos pueden ser complejos y formar iones moleculares como el anión acetato o el catión amonio.
Por ejemplo, la sal de mesa común es el cloruro de sodio . Cuando se combinan sodio (Na) y cloro (Cl), los átomos de sodio pierden un electrón , formando cationes (Na + ), y los átomos de cloro ganan un electrón para formar aniones (Cl - ). Estos iones luego se atraen entre sí en una proporción de 1: 1 para formar cloruro de sodio (NaCl).