Enlace covalente

Ana Zita
Ana Zita
Científica

El enlace covalente es la unión química entre dos átomos donde se comparten electrones. Esto hace que los átomos se comporten como una unidad, que llamamos molécula. Los átomos interactúan entre sí a través de los electrones más externos formando enlaces.

Los enlaces son las fuerzas que mantienen juntos a los átomos para formar moléculas y compuestos. A diferencia del enlace iónico en que hay transferencia de electrones entre dos átomos, en el enlace covalente los electrones son compartidos entre los átomos.

Características de los enlaces covalentes

  • Los enlaces covalentes se establecen entre elementos no metálicos. Por ejemplo, el hidrógeno H, el oxígeno O y el cloro Cl se encuentran naturalmente como moléculas diatómicas unidas por enlace covalente: H2, O2 y Cl2.
  • Los enlaces covalentes incluyen enlaces simples, dobles o triples donde 2, 4 o 6 electrones se comparten, respectivamente. Por ejemplo, en el compuesto orgánico etano H3C-CH3, la unión entre carbono-carbono y carbono-hidrógeno es simple. En el eteno H2C=CH2 la unión entre los carbonos es doble, compartiendo cuatro electrones.
  • Los enlaces covalentes crean moléculas que pueden ser separadas con menos energía que los compuestos iónicos.
  • El enlace covalente es más fuerte entre dos átomos con igual electronegatividad.

Propiedades de los compuestos covalentes

  • A temperatura ambiente y a la presión atmosférica normal, los compuestos covalentes se pueden presentar como sólidos, líquidos o gases.
  • Los compuestos covalentes no muestran conductividad eléctrica cuando son disueltos en agua. Cuando se disuelven estos compuestos las moléculas se separan y permanecen independientes, a diferencia de los compuestos iónicos, que se descomponen en sus iones positivos y negativos.
  • Los compuestos covalentes tienen puntos de fusión y ebullición menores que los compuestos iónicos. La fuerza de atracción entre las moléculas es menor que en el enlace iónico, por eso se requiere menos energía para separarlas. Por ejemplo, el punto de fusión del cloruro de sodio NaCl (compuesto iónico) es 801 ºC y el de ebullición es 1465 ºC; el punto de fusión del agua (compuesto covalente) es 0 ºC y el de ebullición es 100 ºC.
  • Los compuestos covalentes tienden a ser más combustibles.
  • Muchos compuestos covalentes no son fácilmente solubles en agua. Aquellos compuestos covalentes polares, como el etanol y la glucosa se disuelven bien hasta cierto grado. En cambio, aceites y gasolina no son solubles en agua.

Tipos de enlace covalente

Dependiendo de la afinidad por los electrones que tenga cada átomo, podemos tener tres tipos de enlace: polar, no polar y coordinado.

Enlace covalente no polar

Esta unión se establece entre átomos con igual electronegatividad. Este tipo de enlace también se puede mantener entre átomos con una diferencia de electronegatividad menor que 0,4.

Ejemplos de enlace covalente no polar

La molécula de cloro Cl2 está conformada por dos átomos de cloro con la misma electronegatividad, que comparten un par de electrones en un enlace covalente no polar. Igual sucede en el caso de los dos átomos de oxígeno para formar la molécula de oxígeno O2.

Entre los átomos de carbono en las moléculas orgánicas el enlace covalente es de tipo no polar.

Enlace covalente polar

El enlace covalente polar se forma entre dos átomos no metálicos que tienen una diferencia de electronegatividad entre 0,4 y 1,7. Cuando estos interactúan, los electrones compartidos se mantienen más próximo a aquel átomo mas electronegativo.

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Ejemplos de moléculas con enlaces covalentes polares

En la molécula de agua H2O los electrones de los hidrógenos permanecen más cerca y por mayor tiempo alrededor del oxígeno, que es más electronegativo.

El flúor F es el elemento más electronegativo (4,0) y tiene siete electrones de valencia. Cuando se combina con el hidrógeno, se forma el fluoruro de hidrógeno HF, a través de un enlace covalente polar.

La molécula de amoníaco NH3 tiene enlaces covalentes polares entre el nitrógeno y los hidrógenos.

Enlace covalente coordinado o dativo

Enlace covalente coordinado
El nitrógeno en el amoníaco aporta dos electrones al boro en el aducto amoníaco-trifluoruro de boro.

Este tipo de enlace se presenta cuando uno de los átomos en la unión es el que aporta los electrones a compartir. Esto lo conseguimos en la reacción entre el amoníaco NH3 y el trifluoruro de boro BF3. El nitrógeno tiene dos electrones libres y el boro está deficiente de electrones. Al unirse tanto el nitrógeno como el boro completan su última capa con ocho electrones.

Regla del octeto

Los átomos transfieren, aceptan o comparten electrones con la finalidad de completar su nivel de valencia con ocho electrones. Esto es debido a que los átomos buscan su configuración electrónica más estable.

Los electrones de valencia son aquellos que se encuentran en la última capa energética externa. Estos son los electrones disponibles para interactuar con otros átomos.

Excepciones a la regla del octeto

Enlace Covalente excepcion del octeto
El berilo y el boro son ejemplos donde la regla del octeto no se cumple.

La excepción a esta regla la tenemos en el hidrógeno y el helio cuya última valencia sólo admite un máximo de 2 electrones. También, los elementos berilio Be y boro B tienen pocos electrones para formar un octeto. El Be tiene solo dos electrones de valencia y el B tiene tres.

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Ana Zita
Ana Zita
Doctorado en bioquímica del Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas con licenciatura en bioanálisis de la Universidad Central de Venezuela. Investigadora con más de diez años de experiencia en instituciones científicas en Venezuela y Australia. Actualmente divide la redacción de contenidos educativos con la agricultura científica.