Un enlace iónico (también llamado enlace electrovalente) es un tipo de enlace químico que ocurre cuando un átomo cede un electrón al otro, a fin de que ambos alcancen estabilidad electrónica.
Esta unión normalmente se produce entre elementos metales y no metales con diferente electronegatividad, lo que significa que los elementos tienen diferente capacidad para atraer electrones. En general, los elementos metales están dispuestos a donar un electrón mientras que los no metales están dispuestos a tomarlo.
Reciben el nombre de enlaces iónicos porque producen iones en su proceso. Veamos: cuando ocurre la transferencia de electrones entre los átomos, el donador se convierte en un ion positivo llamado catión, lo que significa que adquiere carga positiva. Por su parte, el receptor se transforma en un ion negativo llamado anión.
Los enlaces iónicos son uno de los tres tipos de enlaces químicos que existen, junto a los enlaces covalentes y los enlaces metálicos. Los iónicos son los enlaces más comunes que intervienen en la formación de compuestos inorgánicos.
Características de los enlaces iónicos
Las características de los enlaces iónicos se relacionan con los elementos que intervienen en ellos, el proceso de unión y su resultado.
• Se producen entre elementos metales (grupos I y II) y no metales (grupos VI y VII) de la tabla periódica.
• Los átomos que los forman deben tener diferencias de electronegatividad entre sí.
• Son producto de una transferencia de electrones.
• Sus átomos se transforman en cationes y aniones tras la transferencia de electrones, lo que da lugar al enlace.
• Son enlaces fuertes, pero rígidos, debido a la atracción entre cargas negativas y positivas.
Propiedades de un enlace iónico
Los compuestos formados por enlaces iónicos presentan una serie de propiedades como resultado de la fuerte atracción entre cargas que se produce en dichos enlaces, determinando su comportamiento químico. A saber.
• Son neutros en estado sólido: cuando están en estado sólido, la carga eléctrica de los enlaces iónicos es neutra.
• Suelen cristalizarse: debido a la estructura tridimensional de un enlace iónico, estos favorecen redes cristalizadas frágiles.
• Altos puntos de ebullición y fusión (300º C a 1000º C): ya que existe una fuerza de atracción muy potente entre los iones, estos deben someterse a altos puntos de fusión o ebullición para modificar su estado.
• Sólidos en temperaturas entre 20º C y 30º C: en consecuencia de lo anterior, los enlaces iónicos suelen ser sólidos a temperatura ambiente.
• Buenos conductores de electricidad: los enlaces iónicos son buenos conductores de electricidad siempre que estén disueltos en agua.
Cómo se forma un enlace iónico
Cuando un elemento metal y otro no metal se aproximan, buscan la estabilidad electrónica. El metal estará dispuesto a donar un electrón de valencia de su capa más externa, mientras que el no metal estará dispuesto a recibir dicho electrón en su capa más externa.
Una vez que el elemento metal transfiere su electrón, adquiere una carga positiva, esto es, se convierte en un catión (ión positivo). Por su parte, el no metal adquiere una carga negativa al recibir el electrón y así se convierte en un anión (ión negativo).
Las cargas positiva y negativa de los iones genera inmediatamente una fuerza de atracción que los une. Así, se consolida un enlace iónico.
Proceso de formación de un enlace iónico
Por ejemplo, el sodio (Na) tiene un electrón de valencia en la última capa electrónica, mientras que el cloro (Cl) tiene siete. Cuando el sodio y el cloro se aproximan, el sodio cede su electrón al cloro. Este, suma entonces 8 electrones de valencia.
Cuando el sodio pierde su electrón, gana una carga positiva y se convierte en un catión. Cuando el cloro gana un electrón, se hace negativo y se convierte en un anión.
Dado que las cargas positivas y negativas se atraen, ambos iones se unen formando un enlace iónico. Este compuesto en particular, formado a partir de enlaces iónicos, es cloruro de sodio (NaCl), nombre químico de la sal de mesa.
Ejemplos de enlaces iónicos
- Bromuro de potasio (KBr), componente de medicamentos homeopáticos, sedantes, anticonvulsivo, diurético, etc.
- Carbonato de calcio (CaCO3), usos médicos como antiácido, digestivo, entre otros.
- Cloruro de amonio (NH4Cl), base de fertilizante.
- Cloruro de magnesio (MgCl2), entre cuyas propiedades está ser anticongelante.
- Cloruro de manganeso (MnCl2), usado en la producción de pinturas, barnices, desinfectantes, etc.
- Cloruro de sodio (NaCl), sal de mesa común.
- Dicromato de potasio (K2Cr2O7), usado en fabricación de pigmentos, tratamiento del cuero, tratamiento de metales, etc.
- Fluoruro de litio (LiF), usado en la fabricación de vidrios, cristales, esmaltes y cerámicas.
- Fosfato disódico (Na2HPO4), muy usado como estabilizante de productos cárnicos.
- Hidróxido de potasio (KOH), se usa en jabones, detergentes, fertilizantes, etc.
- Hidróxido de zinc (Zn(OH)2), muy usado para tratamientos cutáneos, como cremas y bronceadores.
- Hipoclorito de sodio (NaClO), útil en la desinfección del agua.
- Ioduro de potasio (KI), usado como base de la sal yodada
- Nitrato de calcio (Ca(NO3)2), aplicado en el tratamiento de aguas residuales.
- Nitrato de plata (AgNO3), permite detectar cloruro en otras soluciones. Sirve como cauterizante de lesiones diversas.
- Óxido de Calcio (CaO), cal.
- Óxido de hierro II (FeO), base para pigmentos de cosméticos y tintes corporales.
- Óxido de magnesio (MgO), laxante y antiácido normalmente conocido como leche de magnesia.
- Sulfato de cobre (CuSO4), sirve como fiungicida, limpiador de piscinas y componente de la alimentación animal.
- Sulfato de potasio (K2SO4), tiene aplicaciones como fertilizante y es un componente de algunos materiales de construcción.
Diferencia entre enlaces iónicos y enlaces covalentes
A la izquierda, podemos ver al sodio (Na) transfiriendo un electrón a la molécula de cloro para formar sal común (NaCl). A la derecha, vemos una molécula de oxígeno compartiendo un par de electrones con dos moléculas de hidrógeno para formar agua (H2O).
La diferencia más importante entre enlaces iónicos y covalentes reside en que los enlaces iónicos transfieren un electrón de un átomo al otro. En cambio, en los enlaces covalentes los átomos comparten un par de electrones.
Los enlaces iónicos se producen normalmente entre elementos metales y no metales. Los enlaces covalentes solo se establecen entre elementos no metales.
Otra diferencia radica en el tipo de compuestos que generan ambos enlaces. La mayor parte de los compuestos inorgánicos están constituidos por enlaces iónicos. Por su parte, los compuestos orgánicos siempre se forman con enlaces covalentes.
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