Enlace de hidrógeno frente a enlace covalente
Los enlaces químicos mantienen unidos a los átomos y las moléculas. Los enlaces son importantes para determinar el comportamiento químico y físico de las moléculas y los átomos. Según lo propuesto por el químico estadounidense G. N. Lewis, los átomos son estables cuando contienen ocho electrones en su capa de valencia. La mayoría de los átomos tienen menos de ocho electrones en sus capas de valencia (excepto los gases nobles del grupo 18 de la tabla periódica); por lo tanto, no son estables. Estos átomos tienden a reaccionar entre sí para volverse estables. Así, cada átomo puede alcanzar una configuración electrónica de gas noble. El enlace covalente es uno de esos enlaces químicos que conecta átomos en compuestos químicos. Los enlaces de hidrógeno son atracciones intermoleculares entre moléculas.
Bonos de hidrógeno
Cuando el hidrógeno se une a un átomo electronegativo como el flúor, el oxígeno o el nitrógeno, se produce un enlace polar. Debido a la electronegatividad, los electrones en el enlace serán más atraídos por el átomo electronegativo que por el átomo de hidrógeno. Por lo tanto, el átomo de hidrógeno obtendrá una carga positiva parcial, mientras que el átomo más electronegativo obtendrá una carga negativa parcial. Cuando dos moléculas que tienen esta separación de carga están cerca, habrá una fuerza de atracción entre el hidrógeno y el átomo cargado negativamente. Esta atracción se conoce como enlace de hidrógeno. Los enlaces de hidrógeno son relativamente más fuertes que otras interacciones dipolares y determinan el comportamiento molecular. Por ejemplo, las moléculas de agua tienen enlaces de hidrógeno intermoleculares. Una molécula de agua puede formar cuatro enlaces de hidrógeno con otra molécula de agua. Dado que el oxígeno tiene dos pares solitarios, puede formar dos enlaces de hidrógeno con hidrógeno cargado positivamente. Entonces las dos moléculas de agua se pueden conocer como un dímero. Cada molécula de agua puede unirse con otras cuatro moléculas debido a la capacidad de enlace de hidrógeno. Esto da como resultado un punto de ebullición más alto para el agua, a pesar de que una molécula de agua tiene un peso molecular bajo. Por lo tanto, la energía necesaria para romper los puentes de hidrógeno cuando pasan a la fase gaseosa es alta. Además, los enlaces de hidrógeno determinan la estructura cristalina del hielo. La disposición única de la red de hielo lo ayuda a flotar en el agua, por lo tanto, protege la vida acuática en el período invernal. Aparte de esto, los enlaces de hidrógeno juegan un papel vital en los sistemas biológicos. La estructura tridimensional de las proteínas y el ADN se basa únicamente en enlaces de hidrógeno. Los enlaces de hidrógeno pueden destruirse por el calor y las fuerzas mecánicas.
Enlaces covalentes
Cuando dos átomos que tienen una diferencia de electronegatividad similar o muy baja reaccionan juntos, forman un enlace covalente al compartir electrones. Ambos átomos pueden obtener la configuración electrónica de gas noble al compartir electrones de esta manera. Molécula es el producto resultante de la formación de enlaces covalentes entre átomos. Por ejemplo, cuando los mismos átomos se unen para formar moléculas como Cl2, H2 o P4, cada átomo está unido a otro por un enlace covalente. La molécula de metano (CH4) también tiene enlaces covalentes entre los átomos de carbono e hidrógeno. El metano es un ejemplo de una molécula que tiene enlaces covalentes entre átomos con una diferencia de electronegatividad muy baja.
¿Cuál es la diferencia entre enlaces de hidrógeno y covalentes?
• Los enlaces covalentes resultan entre átomos para producir una molécula. Los enlaces de hidrógeno se pueden ver entre las moléculas.
• El átomo de hidrógeno debe estar allí para tener un enlace de hidrógeno. Los enlaces covalentes se pueden producir entre dos átomos cualesquiera.
• Los enlaces covalentes son más fuertes que los enlaces de hidrógeno.
• En el enlace covalente, los electrones se comparten entre dos átomos pero, en el enlace de hidrógeno, este tipo de intercambio no ocurre; más bien se produce una interacción electrostática entre una carga positiva y una carga negativa.
