Enllaç iònic, covalent i metàl·lic

La sal comuna, $\text{NaCl}$, està formada per ions ordenats en un cristall.

1. a) Explica què els passa als electrons de valència del sodi i del clor quan es forma el compost.
2. b) Quines partícules formen la sal i quina força les manté unides?
3. c) Dibuixa al teu quadern un trosset de la xarxa cristal·lina alternant ions $\text{Na}^{+}$ i $\text{Cl}^{-}$.

Pots fer-ho en paper i enviar una foto amb la teva resposta.

Ningú no ha aïllat mai «una molècula de sal»: el $\text{NaCl}$ forma una xarxa cristal·lina cúbica en la qual cada ió està envoltat per sis ions de signe contrari.

1. a) Explica per què, per als compostos iònics, parlem d'«unitat fórmula» i no de molècula.
2. b) Què representa llavors la fórmula $\text{NaCl}$?
3. c) Dibuixa al teu quadern una capa de la xarxa, alternant ions $\text{Na}^{+}$ i $\text{Cl}^{-}$.

Pots fer-ho en paper i enviar una foto amb la teva resposta.

Una molècula d'aigua, $\text{H}_2\text{O}$, conté un àtom d'oxigen unit a dos àtoms d'hidrogen.

1. a) Quin tipus d'enllaç uneix l'oxigen amb els hidrògens?
2. b) Quants enllaços hi ha a la molècula i quants electrons comparteix l'oxigen en total?
3. c) Quants electrons aporta cada àtom d'hidrogen al seu enllaç?

El diòxid de carboni, $\text{CO}_2$, l'exhalem en respirar i l'absorbeixen les plantes. Dades: $Z(\text{C}) = 6$, $Z(\text{O}) = 8$.

1. a) Calcula el nombre total d'electrons de valència de la molècula.
2. b) Sabent que el carboni forma un doble enllaç amb cada oxigen, dibuixa al teu quadern el diagrama de Lewis de la molècula.
3. c) Quants parells d'electrons comparteix el carboni? Comprova que compleix la regla de l'octet.

Pots fer-ho en paper i enviar una foto amb la teva resposta.

El nitrogen de les bosses de patates fregides protegeix l'aliment perquè és un gas molt poc reactiu. Les molècules $\text{H}_2$, $\text{O}_2$ i $\text{N}_2$ tenen, respectivament, un enllaç simple, un de doble i un de triple.

1. a) Dibuixa al teu quadern el diagrama de Lewis de les tres molècules.
2. b) Quants electrons es comparteixen en cadascuna?
3. c) Raona per què el triple enllaç del $\text{N}_2$ el converteix en un gas tan inert que s'utilitza com a atmosfera protectora.

Pots fer-ho en paper i enviar una foto amb la teva resposta.

Un clau de ferro és un tros de metall format únicament per àtoms de $\text{Fe}$.

1. a) Explica en què consisteix el «mar d'electrons» de l'enllaç metàl·lic.
2. b) Què significa que els electrons estan deslocalitzats?
3. c) Si els electrons compartits desapareguessin, com interactuarien entre si els cations de ferro? Raona per què es diu que el mar d'electrons és la «cola» del metall.

El mercuri és l'únic metall líquid a temperatura ambient i, com el coure o l'alumini, condueix el corrent elèctric.

1. a) Descriu el model de l'enllaç metàl·lic: quines partícules hi ha i com estan organitzades.
2. b) Explica, amb aquest model, per què un metall condueix l'electricitat tant en estat sòlid com líquid.
3. c) El bronze (coure i estany) i l'acer inoxidable (ferro, crom i níquel) també condueixen: explica per què barrejar diversos metalls no «trenca» l'enllaç metàl·lic.

L'electronegativitat mesura la força amb què un àtom atrau cap a si els electrons d'un enllaç; els metalls tenen electronegativitat baixa i els no-metalls, alta.

1. a) Completa la regla pràctica: metall + no-metall → enllaç ...; no-metall + no-metall → enllaç ...; metall + metall → enllaç ....
2. b) Justifica cada cas pensant en qui «estira» més dels electrons.

Amb aquests valors d'electronegativitat: $\text{Na} = 0,9$, $\text{Cl} = 3,0$, $\text{H} = 2,1$, $\text{O} = 3,5$, $\text{C} = 2,5$ i $\text{Mg} = 1,2$; i la regla pràctica que una diferència d'electronegativitat $\Delta\text{EN} > 1,7$ correspon a un enllaç predominantment iònic. Els valors d'electronegativitat es representen sobre una escala a la figura.

1. a) Calcula $\Delta\text{EN}$ per als enllaços de $\text{NaCl}$, $\text{H}_2\text{O}$ (enllaç $\text{O}-\text{H}$), $\text{CO}_2$ (enllaç $\text{C}-\text{O}$) i $\text{MgO}$.
2. b) Classifica cada enllaç com a predominantment iònic o covalent.
3. c) Explica per què l'enllaç $\text{O}-\text{H}$, tot i ser covalent, es diu que és «polar».

Unes substàncies formen xarxes cristal·lines i d'altres formen molècules.

1. a) Explica la diferència entre ambdues estructures.
2. b) Posa un exemple de substància que formi una xarxa cristal·lina i un altre de substància molecular.
3. c) En quin dels dos casos té sentit parlar d'«una molècula» aïllada? Raona la resposta.

El diamant és carboni pur. En ell, cada àtom de carboni està unit a quatre àtoms de carboni més formant una estructura tridimensional contínua.

1. a) Quin tipus d'enllaç uneix els àtoms de carboni entre si?
2. b) És el diamant una substància molecular o una xarxa cristal·lina?
3. c) Quants enllaços forma cada àtom de carboni?

L'elèctrode negatiu de les bateries de liti dels mòbils és de grafit. En el grafit, cada carboni s'uneix només a tres carbonis més, formant capes d'hexàgons, i el seu quart electró de valència queda deslocalitzat al llarg de tota la capa.

1. a) Dibuixa al teu quadern l'estructura d'una capa de grafit.
2. b) Explica per què el grafit condueix l'electricitat encara que l'enllaç entre els seus àtoms sigui covalent.
3. c) Assenyala l'analogia entre els electrons deslocalitzats del grafit i el mar d'electrons d'un metall.

Pots fer-ho en paper i enviar una foto amb la teva resposta.