¿Qué partículas se forman a partir de enlaces covalentes?

El enlace covalente ocurre cuando dos o más átomos comparten uno o más pares de electrones. Las capas de electrones que giran alrededor del núcleo de un átomo son estables solo cuando la capa más externa tiene un número específico. Compare esta propiedad química con un taburete de tres patas: para que sea estable, debe tener al menos tres patas. Los átomos funcionan de la misma manera, ya que la estabilidad depende del número correcto de electrones.

El enlace covalente más común está presente en moléculas bi-atómicas, o aquellas compuestas por dos átomos iguales. El oxígeno se produce naturalmente como O2, y el hidrógeno (H2) y el cloro (Cl2) aparecen en la naturaleza de la misma manera.

El cloro y el hidrógeno se forman al compartir un par de electrones. Esto significa que en la capa de electrones más externa de cada átomo, un electrón de cada par de átomos se comparte entre los dos átomos. El gas metano, o CH4, también se forma a través de un enlace de un solo electrón. Cada átomo de hidrógeno comparte un electrón con el átomo de carbono. Como resultado, el átomo de carbono tiene un número estable de ocho electrones en su capa exterior, y cada átomo de hidrógeno tiene el complemento completo de dos electrones en su capa solitaria.

Se forma un enlace covalente doble cuando pares de átomos comparten dos electrones entre ellos. Como se puede esperar, estos compuestos son más estables que el hidrógeno o el cloro porque el enlace entre los átomos es dos veces más fuerte que los enlaces covalentes de un solo electrón. La molécula de O2 comparte 2 electrones entre cada átomo, creando una estructura atómica muy estable. Como resultado, antes de que el oxígeno reaccione con otro químico o compuesto, el enlace covalente debe romperse. Uno de esos procesos es la electrólisis, la formación o descomposición del agua en sus elementos químicos, hidrógeno y oxígeno.

Las partículas formadas mediante enlaces covalentes son gaseosas a temperatura ambiente y tienen puntos de fusión extremadamente bajos. Si bien los enlaces entre los átomos de una molécula individual son muy fuertes, los enlaces de una molécula a otra son muy débiles. Debido a que la molécula unida covalentemente es muy estable, las moléculas no tienen ninguna razón química para interactuar entre sí. Como resultado, estos compuestos permanecen en estado gaseoso a temperatura ambiente.

Las moléculas unidas covalentemente se diferencian de los compuestos iónicos de otra manera. Cuando un compuesto unido iónicamente, como la sal común de mesa (cloruro de sodio, NaCl) se disuelve en agua, el agua conducirá la electricidad. Los enlaces iónicos se rompen en la solución y los elementos individuales se convierten en iones cargados positiva y negativamente. Sin embargo, debido a la fuerza del enlace, una vez que un compuesto covalente se ha enfriado hasta convertirse en líquido, los enlaces no se descomponen en iones. Como resultado, una solución o estado líquido de un compuesto unido covalentemente no conduce electricidad.