1. Enllaç químic
Flashcards
- Què és la valència?
- Capacitat de combinació d'un element.
- Què és la capa de valència?
- Electrons de l'últim nivell energètic.
- Què és un enllaç iònic?
- Transferència d'electrons entre un metall i un no-metall.
- Què són els cristalls iònics?
- Xarxes cristal·lines tridimensionals formades per atracció electroestàtica.
Preguntes tipus test
- Què és la valència d'un element?
- a) El nombre d'electrons en l'últim nivell energètic.
- b) La capacitat de combinació d'un element.
- c) El nombre d'electrons que cal afegir a un àtom per tornar-lo al seu estat fonamental.
- d) L'energia necessària per trencar un enllaç covalent.
Resposta: b) La capacitat de combinació d'un element.. La valència es defineix com la capacitat d'un element per combinar-se amb altres elements.
- Quins elements formen un enllaç iònic?
- a) Dos elements metàl·lics.
- b) Dos elements no metàl·lics.
- c) Un element metàl·lic i un element no metàl·lic.
- d) Dos elements amb electronegativitat similar.
Resposta: c) Un element metàl·lic i un element no metàl·lic.. Un enllaç iònic es forma entre un element metàl·lic (electropositiu) i un element no metàl·lic (electronegatiu).
- Quina és la força que manté units els ions en un cristall iònic?
- a) Força gravitatòria.
- b) Força electroestàtica.
- c) Força magnètica.
- d) Força nuclear forta.
Resposta: b) Força electroestàtica.. Els ions en un cristall iònic s'uneixen per forces electroestàtiques, tal com descriu la llei de Coulomb.
2. Enllaç iònic (transferència d'electrons)
Flashcards
- Què és un enllaç iònic?
- Transferència d'electrons entre un metall i un no-metall.
- Què és un catió?
- Un ió amb càrrega positiva.
- Què és un anió?
- Un ió amb càrrega negativa.
- Què forma l'atracció electroestàtica en un enllaç iònic?
- Xarxes cristal·lines tridimensionals.
Preguntes tipus test
- Què passa quan un element metàl·lic s'uneix a un element no metàl·lic en un enllaç iònic?
- a) Es comparteixen electrons per formar molècules discretes.
- b) Es transfereixen electrons i es formen xarxes cristal·lines tridimensionals.
- c) Es crea un núvol d'electrons compartits entre els dos elements.
- d) No hi ha interacció entre els dos elements.
Resposta: b) Es transfereixen electrons i es formen xarxes cristal·lines tridimensionals.. En un enllaç iònic, els electrons es transfereixen d'un element metàl·lic a un no metàl·lic, formant ions que s'atrauen electrostàticament i creen xarxes cristal·lines.
- Quina llei descriu la força electroestàtica entre ions en un compost iònic?
- a) Llei de Hess.
- b) Principi d'exclusió de Pauli.
- c) Llei de Coulomb.
- d) Teoria de bandes.
Resposta: c) Llei de Coulomb.. La llei de Coulomb descriu la força electroestàtica entre càrregues, que és directament proporcional al producte de les càrregues i inversament proporcional al quadrat de la distància entre elles.
- Què és el nombre de coordinació en un cristall iònic?
- a) El nombre total d'ions en el cristall.
- b) El nombre d'electrons de valència de l'ió central.
- c) El nombre d'ions de signe contrari que envolten un ió a la mateixa distància.
- d) La càrrega total del cristall.
Resposta: c) El nombre d'ions de signe contrari que envolten un ió a la mateixa distància.. El nombre de coordinació indica quants ions de càrrega oposada envolten un ió central en un cristall, influenciant l'estructura i estabilitat del cristall.
3. Energia de xarxa (energia reticular)
Flashcards
- Què és l'energia de xarxa?
- Energia necessària per formar un mol d'un compost iònic a partir dels seus ions en estat gasós.
- En què es basa el Cicle de Born-Haber?
- En la llei de Hess.
- Què estableix la Llei de Hess?
- L'entalpia intercanviada en una reacció química és sempre la mateixa, independentment del procés.
- Com es relaciona l'energia de xarxa amb l'estabilitat d'un compost iònic?
- Una energia de xarxa més alta indica una major estabilitat del compost iònic.
Preguntes tipus test
- Què és l'energia de xarxa o energia reticular?
- a) L'energia alliberada quan es dissol un compost iònic en aigua.
- b) L'energia necessària per formar un mol d'un compost iònic a partir dels seus ions en estat gasós.
- c) L'energia necessària per trencar un enllaç covalent.
- d) L'energia alliberada quan es forma un enllaç metàl·lic.
Resposta: b) L'energia necessària per formar un mol d'un compost iònic a partir dels seus ions en estat gasós.. L'energia de xarxa és, per definició, l'energia necessària per formar un mol d'un compost iònic a partir de la interacció dels seus ions en estat gasós.
- En què es basa el Cicle de Born-Haber?
- a) En la llei de Charles.
- b) En la llei de Boyle.
- c) En la llei de Hess.
- d) En la llei de Dalton.
Resposta: c) En la llei de Hess.. El Cicle de Born-Haber és un mètode per calcular l'energia reticular basat en la llei de Hess, que estableix que l'entalpia d'una reacció és independent del camí que se segueixi.
- Quina és la definició de la Llei de Hess?
- a) El volum d'un gas és inversament proporcional a la seva pressió.
- b) L'entalpia intercanviada en una reacció química és sempre la mateixa, independentment del procés.
- c) La pressió d'una mescla de gasos és la suma de les pressions parcials de cada gas.
- d) A temperatura constant, la solubilitat d'un gas en un líquid és directament proporcional a la pressió parcial del gas sobre el líquid.
Resposta: b) L'entalpia intercanviada en una reacció química és sempre la mateixa, independentment del procés.. La Llei de Hess estableix que l'entalpia que s'intercanvia en una reacció química sempre és la mateixa, sense importar el nombre d'etapes que es duguin a terme.
4. Enllaç covalent
Flashcards
- Què és un enllaç covalent?
- Unió entre àtoms que comparteixen electrons.
- Quines són les excepcions a l'estructura de Lewis?
- S, P, Se, Si, H, He, B, Be
- Què és la Teoria de Repulsió dels Parells d'Electrons de la Capa de València (TRPECV)?
- Teoria que prediu la geometria molecular basada en la repulsió electroestàtica.
- Quina és la diferència entre un enllaç sigma i un enllaç pi?
- L'enllaç sigma té encavalcament axial total, l'enllaç pi té encavalcament en el pla nodal.
Preguntes tipus test
- Quina és la principal característica de l'enllaç covalent?
- a) Transferència completa d'electrons entre àtoms.
- b) Compartició d'una quantitat determinada d'electrons entre àtoms.
- c) Atracció per forces electroestàtiques.
- d) Formació de xarxes cristal·lines tridimensionals.
Resposta: b) Compartició d'una quantitat determinada d'electrons entre àtoms.. L'enllaç covalent es caracteritza per la compartició d'electrons entre dos àtoms d'electronegativitat semblant per assolir una configuració electrònica estable.
- Quina de les següents excepcions a l'estructura de Lewis permet que un àtom tingui més de 8 electrons al seu voltant?
- a) Hidrogen (H)
- b) Beril·li (Be)
- c) Bor (B)
- d) Sofre (S)
Resposta: d) Sofre (S). El sofre (S), així com el fòsfor (P), el seleni (Se) i el silici (Si), poden expandir el seu octet i tenir més de 8 electrons al seu voltant en les estructures de Lewis.
- Què és la Teoria de Repulsió dels Parells d'Electrons de la Capa de València (TRPECV)?
- a) Una teoria que descriu la transferència d'electrons entre àtoms.
- b) Una teoria que prediu la geometria de les molècules basada en la repulsió electroestàtica entre parells d'electrons.
- c) Una teoria que explica la formació d'enllaços iònics.
- d) Una teoria que descriu les forces intermoleculars.
Resposta: b) Una teoria que prediu la geometria de les molècules basada en la repulsió electroestàtica entre parells d'electrons.. La TRPECV postula que els parells d'electrons, tant enllaçats com no enllaçats, es distribueixen al voltant de l'àtom central per minimitzar la repulsió electroestàtica, determinant així la geometria molecular.
5. Model d'hibridació dels orbitals atòmics→ Pauling
Flashcards
- Què és la hibridació d'orbitals?
- Combinació d'orbitals atòmics per formar orbitals híbrids amb la mateixa energia i forma.
- Quin és l'objectiu de la hibridació d'orbitals segons Pauling?
- Reduir l'energia dels àtoms que participen en els enllaços covalents.
- Quants orbitals híbrids s'obtenen en comparació amb els orbitals atòmics combinats?
- El mateix nombre.
- Quins són els tres paràmetres que caracteritzen les espècies covalents?
- Angle d'enllaç, longitud d'enllaç i entalpia d'enllaç.
Preguntes tipus test
- Segons el model d'hibridació de Pauling, què fan els orbitals atòmics per formar orbitals híbrids?
- a) Es divideixen i se separen.
- b) Es combinen i es fusionen.
- c) Es mantenen inalterats.
- d) S'eliminen i desapareixen.
Resposta: b) Es combinen i es fusionen.. Els orbitals atòmics es combinen i fusionen entre si per formar orbitals híbrids, segons Pauling.
- Quina característica comparteixen els orbitals híbrids formats segons el model de Pauling?
- a) Diferent energia i forma.
- b) Diferent energia i mateixa forma.
- c) Mateixa energia i diferent forma.
- d) Mateixa energia i forma.
Resposta: d) Mateixa energia i forma.. Els orbitals híbrids tenen la mateixa energia i forma, resultat de la combinació dels orbitals atòmics.
- Quin efecte té la hibridació en l'energia dels àtoms que participen en els enllaços covalents?
- a) Augmenta l'energia.
- b) Disminueix l'energia.
- c) No té cap efecte.
- d) Duplica l'energia.
Resposta: b) Disminueix l'energia.. La hibridació redueix l'energia dels àtoms que participen en els enllaços covalents, fent-los més estables.
6. Propietats de les substàncies covalents
Flashcards
- Quines propietats comunes són difícils de destacar en les substàncies covalents?
- Gran varietat de naturalesa i característiques.
- Nomena dos exemples de substàncies covalents atòmiques.
- Carboni (diamant i grafit), germani, silici.
- Com és la solubilitat de les substàncies covalents atòmiques en dissolvents polars i apolars?
- Insolubles.
- Com són els punts de fusió de les substàncies covalents atòmiques?
- Elevats.
Preguntes tipus test
- Quina de les següents propietats és característica de les substàncies covalents atòmiques?
- a) Alta solubilitat en dissolvents polars
- b) Baixa densitat
- c) Punts de fusió elevats
- d) Bona conductivitat elèctrica
Resposta: c) Punts de fusió elevats. Les substàncies covalents atòmiques, com el diamant, tenen punts de fusió elevats degut a la forta xarxa d'enllaços covalents.
- Quin factor determina principalment la solubilitat de les substàncies covalents moleculars?
- a) La seva massa molecular
- b) La seva polaritat i les forces intermoleculars
- c) La seva capacitat per formar xarxes cristal·lines
- d) La seva duresa
Resposta: b) La seva polaritat i les forces intermoleculars. La solubilitat de les substàncies covalents moleculars depèn principalment de la seva polaritat i de les forces intermoleculars que poden establir amb el dissolvent.
- Quina de les següents substàncies és un exemple de substància covalent atòmica?
- a) Iode
- b) Amoníac
- c) Diamant
- d) Oxigen
Resposta: c) Diamant. El diamant és una forma al·lotròpica del carboni, que és una substància covalent atòmica amb una estructura de xarxa tridimensional.
7. Enllaç metàl·lic
Flashcards
- Què és l'enllaç metàl·lic?
- La força d'unió entre àtoms que dona lloc a xarxes cristal·lines en metalls.
- Què és el núvol de gas electrònic?
- La xarxa cristal·lina formada per cations on els electrons de valència circulen lliurement.
- Com afecta la llibertat dels electrons a la conductivitat dels metalls?
- La llibertat dels electrons explica la conductivitat elèctrica dels metalls.
- Què és la Teoria de Bandes?
- Explica com es distribueixen els nivells d'energia dels electrons en els sòlids.
Preguntes tipus test
- Quina característica defineix la naturalesa de l'enllaç metàl·lic?
- a) La capacitat de guanyar electrons de valència.
- b) La tendència a perdre electrons de valència.
- c) La compartició d'electrons entre àtoms.
- d) La formació d'enllaços iònics forts.
Resposta: b) La tendència a perdre electrons de valència.. L'enllaç metàl·lic es caracteritza per la tendència dels àtoms a perdre els seus electrons de valència, formant un núvol d'electrons.
- Què forma la xarxa cristal·lina en un enllaç metàl·lic?
- a) Àtoms neutres.
- b) Anions.
- c) Cations.
- d) Molècules polars.
Resposta: c) Cations.. En l'enllaç metàl·lic, la xarxa cristal·lina està formada per cations, que són els àtoms que han perdut els seus electrons de valència.
- Com es descriuen els electrons de valència en un metall?
- a) Electrons fixos en orbitals específics.
- b) Electrons compartits entre dos àtoms.
- c) Electrons localitzats en un sol àtom.
- d) Electrons que circulen lliurement entre els nuclis.
Resposta: d) Electrons que circulen lliurement entre els nuclis.. En un metall, els electrons de valència circulen lliurement entre els espais dels nuclis, formant un 'núvol de gas electrònic'.
8. Forces intermoleculars
Flashcards
- Què són les forces intermoleculars?
- Forces d'atracció o repulsió entre molècules.
- Quines són les forces de Van der Waals?
- Forces dipol-dipol, dipol-dipol induït i de dispersió de London.
- Què és un enllaç per pont d'hidrogen?
- Un tipus d'interacció dipol-dipol particularment forta entre un àtom d'hidrogen i un àtom electronegatiu petit (F, O, N).
- Com afecten les forces intermoleculars a l'estat d'agregació?
- Com més intenses són les forces, més probable és que la substància sigui sòlida o líquida.
Preguntes tipus test
- Quina de les següents opcions descriu millor la naturalesa de les forces intermoleculars?
- a) Sempre són més fortes que les forces intramoleculars.
- b) Sempre són de caràcter electroestàtic.
- c) No influeixen en l'estat d'agregació de les substàncies.
- d) Només es troben en substàncies polars.
Resposta: b) Sempre són de caràcter electroestàtic.. Les forces intermoleculars són sempre de caràcter electroestàtic, resultant de les interaccions entre càrregues parcials o temporals a les molècules.
- Quin factor NO és necessari perquè es produeixi un enllaç per pont d'hidrogen?
- a) Que les molècules tinguin caràcter polar.
- b) Que hi hagi almenys un àtom d'hidrogen.
- c) Que l'altre àtom tingui un radi atòmic gran.
- d) Que l'altre àtom tingui alta electronegativitat.
Resposta: c) Que l'altre àtom tingui un radi atòmic gran.. Perquè es produeixi un enllaç per pont d'hidrogen, l'altre àtom ha de tenir un radi atòmic petit i alta electronegativitat, no un radi atòmic gran.
- Quina de les següents forces intermoleculars és la més feble?
- a) Forces de Van der Waals
- b) Forces dipol-dipol
- c) Forces de dispersió de London
- d) Enllaç per pont d'hidrogen
Resposta: c) Forces de dispersió de London. Les forces de dispersió de London són les més febles, ja que apareixen en molècules apolars degut a redistribucions puntuals de la càrrega elèctrica.
9. Efectes de les forces intermoleculars en les substàncies
Flashcards
- Què són les forces intermoleculars?
- Forces d'atracció o repulsió entre molècules.
- Quin tipus d'interacció intermolecular és la més feble?
- Forces de dispersió de London.
- Quines condicions són necessàries per a la formació d'un enllaç per pont d'hidrogen?
- Molècula polar amb àtom d'hidrogen enllaçat a un àtom petit i electronegatiu (F, O, N).
- Com afecten les forces intermoleculars a l'estat d'agregació d'una substància?
- Forces més intenses afavoreixen estats sòlids o líquids; forces febles afavoreixen estats gasosos.
Preguntes tipus test
- Quin factor determina principalment l'estat d'agregació d'una substància?
- a) La temperatura ambient
- b) La pressió atmosfèrica
- c) La intensitat de les forces intermoleculars
- d) La massa molar de la substància
Resposta: c) La intensitat de les forces intermoleculars. L'estat d'agregació d'una substància depèn principalment de la intensitat de les forces intermoleculars que actuen entre les seves molècules. Forces més intenses afavoreixen estats condensats (sòlid o líquid), mentre que forces febles afavoreixen l'estat gasós.
- Quina propietat de les molècules polars i els compostos iònics facilita la seva dissolució?
- a) La seva alta massa molar
- b) Les interaccions dipol-dipol
- c) La seva baixa tensió superficial
- d) La seva capacitat de formar enllaços covalents
Resposta: b) Les interaccions dipol-dipol. Les molècules polars i els compostos iònics es dissolen fàcilment a causa de les interaccions dipol-dipol que s'estableixen entre les seves molècules i les del dissolvent polar.
- Com afecta la intensitat de les forces intermoleculars a la densitat d'una substància?
- a) A major intensitat, menor densitat
- b) No hi ha relació entre intensitat i densitat
- c) A menor intensitat, major densitat
- d) A major intensitat, major densitat
Resposta: d) A major intensitat, major densitat. Una major intensitat de les forces intermoleculars resulta en una major proximitat entre les molècules, augmentant així la densitat de la substància.
I 54 flashcards i 36 preguntes més al document.
Text del document
Tema 2. Enllaç químic Atracció i unió entre àtoms per formar una espècie química - València: capacitat de combinació d'un element. - Capa de valència: electrons de l'últim nivell energètic. - Nombre d'oxidació: nombre d'electrons que cal afegir a un àtom per formar part del compost o per tornar-lo al seu estat fonamental.
2.1 Enllaç iònic (transferència d'electrons) Element metàl·lic (electropositiu catió) + element no-metàl·lic (electronegatiu anió) atracció per forces electroestàtiques formen xarxes cristal·lines tridimensionals (compostos iònics) - Força electroestàtica llei de Coulomb K=constant electroestàtica 8,988·10 Nm²/C² q= càrrega de la partícula (C) r= distància entre les partícules (m) *La força electroestàtica deixa de tenir efecte quan a partir de la distància mínima en la qual els electrons es comencen a repel·lir Principi d'exclusió de Pauli Cristalls iònics Ió negatiu s'envolta de cations positius per equilibrar la seva càrrega. Formen xarxes cristal·lines tridimensionals cristalls iònics.
Condicionades per la càrrega i la mida dels ions objectiu d'empaquetar-se en el mínim volum possible. Nombre de coordinació: nombre d'ions de signe contrari que envolten un ió a la mateixa distància. Factors que defineixen l'índex de coordinació: Càrrega: es defineix en quina proporció es troben els cations i els ions perquè el compost sigui neutre. Mida dels ions: distribució dels ions en l'espai i el nombre d'ions signe que poden envoltar als de signe contrari. Propietats dels compostos iònics: - Duresa elevada: només es ratllen si s'aplica prou força perquè els ions de la mateixa càrrega es repel·leixen.
L'atracció entre dos ions que són de signe contrari és molt forta i la fulla no aconsegueix ratllar el material. - Fràgils: la repulsió electroestàtica afavoreix el trencament del cristall si amb l'aplicació d'una força una capa d'ions es desplaça sobre l'altra. - Temperatura de fusió elevada: per la gran intensitat de les forces d'atracció electroestàtiques (el punt de fusió és més alt com més càrrega elèctrica tenen els ions i com més petita és la mida dels ions) - Aïllant elèctric en estat sòlid: en estat sòlid, les càrregues del cristall iònic no tenen mobilitat, de manera que no condueixen l'electricitat. - Solubilitat variable: es dissolen en dissolvents polars i en forma d'ions.
L'aigua és el dissolvent polar per excel·lència. Energia de xarxa (energia reticular) Energia necessària perquè es formi un molt d'un compost iònic a partir de la interacció dels seus ions en estat gasós Cicle de Born-Haber (basat en la llei de Hess) - Llei de Hess: l'entalpia que s'intercanvia en una reacció química sempre és la mateixa, independentment del procés o del nombre d'etapes que duu a terme la reacció. 2.2 Enllaç covalent S'uneixen dos àtoms d'electronegativitat semblant comparteixen una quantitat determinada d'electrons. Estructures de Lewis Excepcions S, P, Se, Si S'envolten de més de 8 electrons.
H i He Només tenen dos electrons al voltant B, Be El Bor pot tenir compostos amb 6 electrons al seu voltant BF o altres com el Beril·li amb 4, BeCl Enllaç covalent coordinat En alguns casos els electrons de l'enllaç poden provenir del mateix àtom. Geometria de les molècules i els ions covalents Teoria de repulsió dels parells d'electrons de la capa de valència (TRPECV) els parells d'electrons enllaçats i els no enllaçats envolten l'àtom central de la molècula i es distribueixen entre ells el més lluny possible a l'espai per evitar la repulsió electroestàtica geometria molecular - Electrons no enllaçats: electrons de la capa de valència que no es comparteixen.
- Electrons enllaçats: electrons de la capa de valència que formen part de l'enllaç. Classificació de les molècules segons la seva geometria Depèn de: - Àtoms que la formen - Parell d'electrons lliure A Àtom central B Àtoms que acompanyen l'àtom central E Parell d'electrons lliures de la molècula Tipus d'enllaç covalent Enllaç sigma: Encavalcament en el pla axial i és total. Enllaç covalent més fort. Es produeix entre orbitals s. Enllaç pi: Encavalcament en el pla nodal. Intensitat de l'enllaç menor. Es produeix entre orbitals p.
Teoria de l'enllaç de valència (TEV) Pretén explicar amb més precisió la formació de l'enllaç covalent i donar resposta a aspectes que les estructures de Lewis no poden explicar. (explicació a partir de la formació de la molècula H2 ) - Pla axial: pla paral·lel a l'eix longitudinal d'una estructura. - Pla nodal: pla on els electrons no poden estar. Model d'hibridació dels orbitals atòmics Pauling Els orbitals atòmics es combinen i fusionen entre si per formar orbitals híbrids. - Tenen la mateixa energia i forma. - Combinació matemàtica de les funcions d'ona. - La hibridació redueix l'energia dels àtoms que participen en els enllaços covalents.
- Obtenim tants orbitals híbrids com atòmics es combinen. Hi ha tres paràmetres que permeten caracteritzar les espècies covalents: Angle d'enllaç Longitud d'enllaç: Aquesta longitud varia segons la mida dels àtoms i la naturalesa de l'enllaç. Més curta pels enllaços triples que pels dobles i els senzills. Entalpia d'enllaç: Energia necessària per trencar un enllaç covalent. Substàncies covalents pures o apolars H , O , N , F , Cl molècules diatòmiques moleculars. Els electrons estan atrets amb la mateixa intensitat. Substàncies covalents polars Es genera un moment dipolar. (Recau més càrrega negativa del parell d'electrons sobre l'àtom electronegatiu del parell d'àtoms enllaçats).
És una suma vectorial de moments dipolars. La geometria té una influència directa. Propietats de les substàncies covalents Gran varietat de substàncies de naturalesa i característiques molt diferents És difícil destacar unes propietats comunes. Substàncies covalents atòmiques (ex: carboni, diamant i grafit, germani, silici tenen algunes similituds) Insolubles en dvt polars i apolars.
Sòlids, durs i densos Punts de fusió elevats Poc conductors Substàncies covalents moleculars (ex: iode, clor, amoníac, nitrogen i oxigen) Solubilitat relativa, depèn de les forces que uneixen les molècules Densitats baixes Líquids i gasos, punts fusió baixos Poc conductores 2.3 Enllaç metàl·lic (tenen tendència a perdre electrons de valència amb facilitat) Aquesta característica és el que defineix naturalesa de l'enllaç La força d'unió entre els àtoms dona lloc a les xarxes cristal·lines.
(xarxes compactes amb un índex de coordinació elevat.) Núvol de gas electrònic: la xarxa cristal·lina està formada per cations Cada àtom allibera els seus electrons de valència circulen lliurement entre els espais entre els nuclis i els parells d'electrons dels orbitals plens. La llibertat dels electrons explicaria la conductivitat dels metalls. Els electrons que formen part de la xarxa cristal·lina s'anomenen: núvol electrònic o gas electrònic. Teoria de bandes La teoria de bandes explica com es distribueixen els nivells d'energia dels electrons en els sòlids i permet entendre si un material condueix o no el corrent elèctric.
En un àtom aïllat, els electrons ocupen nivells d'energia discrets (com "esglaons" separats). Però quan molts àtoms s'ajunten per formar un sòlid: els nivells d'energia individuals es multipliquen i se superposen, fins que es formen bandes contínues d'energia permesa. Així, en un sòlid tenim: Banda de valència la banda on hi ha els electrons que estan més propers a participar en enllaços químics. Banda de conducció la banda on els electrons poden moure's lliurement i transportar corrent. Entre la banda de valència i la de conducció hi ha una regió sense nivells d'energia possibles: - l'anomenada "banda prohibida" o band gap.
La seva mida determina el comportament elèctric del material: Tipus de material Amplada del band gap Comportament Metall 0 eV (les bandes se superposen) Electrons lliures bon conductor Semiconductors petit (~1 eV) Pot conduir si rep energia (llum, calor) Aïllant gran (> 3 eV) Els electrons no poden saltar a la banda de conducció Propietat dels metalls Lluïsor metàl·lica Per l'estructura de xarxa cristal·lina Sòlids o líquids densos Dúctils i mal·leables. Facilitat de fer lliscar una capa de la xarxa sobre l'altre sense alterar la conductivitat No són solubles per la gran força d'unió en la xarxa cristal·lina. Bons conductors elèctrics.
Bons conductors tèrmics, a causa de la proximitat dels àtoms. Els aliatges són mescles homogènies de metalls permeten modificar algunes de les seves característiques: més durs, tenaços, resistents… Forces intermoleculars Aquests enllaços determinen moltes de les propietats de les substàncies, com per exemple el seu estat d'agregació. - Més febles que les forces intramoleculars. - Sempre són de caràcter electroestàtic Forces de Van der Waals Enllaç per pont d'hidrogen Cas particular de les forces dipol-dipol Tenen una gran influència en les substàncies que les experimenten. Perquè es pugui produir un enllaç per pont d'hidrogen…
Les molècules han de tenir caràcter polar Almenys un dels àtoms ha de ser d'hidrogen L'altre àtom ha de tenir: Radi atòmic petit Alta electronegativitat - F, Cl, O, N Efectes de les forces intermoleculars en les substàncies Estat d'agregació Com més intenses són les forces, més probabilitat que siguin sòlids o líquids. H O és líquid a temperatura ambient, en canvi H S, H Se són gasos. Si són febles, forces de dispersió de London, les molècules estan en estat gasós, N , O , F, H ,... La massa atòmica també influeix en l'estat d'agregació. F i Cl són gasos, Br i I són líquids i sòlids respectivament. Punt de fusió i ebullició Per canviar d'estat s'ha de trencar els enllaços entre les molècules.
Tenen punts de fusió i ebullició baixos. Cas excepcional el de l'aigua amb punts de fusió i ebullició elevats. Solubilitat Les molècules polars i els compostos iònics tenen la capacitat de dissoldre's per les interaccions dipol-dipol que s'originen entre elles. Solvatació: quan un dvt envolta una substància apolar i una càrrega Augmenta l'estabilitat. Densitat Les forces intermoleculars determina la distància entre les molècules Per tant, la densitat. Més intensa la força intermolecular més properes estan les partícules, més densitat, més difícil comprimir-les. Menys intensa és la força intermolecular menys densitat, més capacitat de compressió.
Tensió superficial És la força de cohesió molecular d'una substància líquida, en la superfície de separació d'un altre medi. En els líquids és conseqüència de les forces intermoleculars. Més intensa la força intermolecular Més Tensió superficial Mullen menys Estat d'agregació Com més intenses són les forces, més probabilitat que siguin sòlids o líquids. H O és líquid a temperatura ambient, en canvi H S, H Se són gasos. Si són febles, forces de dispersió de London, les molècules estan en estat gasós, N , O , F, H ,... La massa atòmica també influeix en l'estat d'agregació. F i Cl són gasos, Br i I són líquids i sòlids respectivament.
Calor específica Quantitat d'energia que es necessita per augmentar 1ºC de temperatura per cada gram d'una substància. Si augmentem la temperatura d'una substància, les seves molècules augmenten la seva energia cinètica (velocitat a la que es mouen o vibren) Però perquè les partícules guanyin moviment cal trencar els enllaços (les forces intermoleculars). En l'aigua és de 1cal/ºC·g, alcohol etílic 0,61cal/ºC·g, degut a la intensitat dels enllaços de pont d'hidrogen. Conductivitat elèctrica Capacitat de permetre el pas del corrent elèctric. Perquè hi hagi conductivitat ha d'haver-hi electrons lliures.
L'aigua pura no és conductora, però les dissolucions aquoses que contenen ions són bones conductores.