
Sólidos iónicos
Química
Conceptos clave
- Un sólido iónico es una red tridimensional gigante de cationes y aniones; no hay moléculas discretas.
- El número de coordinación es cuántos iones de signo opuesto rodean a un ion dado en la red.
- La fuerza de la red controla todas las propiedades físicas: punto de fusión, dureza, fragilidad y conductividad.
- Mayor carga iónica y menor radio iónico → red más fuerte ().
- Para fundir, disolver o que conduzca, la red debe romperse o los iones deben quedar libres.
Estructura reticular y número de coordinación
- Tipo (6:6): cada rodeado por 6 y viceversa (octaédrico). Estructura típica con iones de tamaño similar.
- Tipo (8:8): cada ion rodeado por 8 del otro tipo (cúbico). Catión grande permite coordinación mayor.
- Tipo (fluorita) (8:4): cada rodeado por 8 ; cada por 4 .
Propiedades físicas explicadas desde la estructura
- Punto de fusión alto: vencer muchas atracciones electrostáticas fuertes a la vez exige mucha energía térmica.
- Dureza: la red rígida resiste la deformación.
- Fragilidad: un plano desplazado enfrenta iones del mismo signo → repulsión → el cristal se parte. No hay deformación plástica.
- No conduce en sólido: iones fijos en la red, solo vibran, no transportan carga.
- Conduce fundido o disuelto: la red colapsa (fundido) o el agua separa los iones (disuelto) → iones libres para migrar.
Comparar la fuerza de la red
- (cargas , iones pequeños del período 2) funde a .
- (cargas ) funde a .
- Bajando por un grupo: catión o anión más grande → mayor → menor → punto de fusión menor.
- Solubilidad: hidratación energía reticular → soluble; hidratación energía reticular → insoluble ().
Ejemplo resuelto
Enunciado: Explica por qué el no conduce en sólido pero sí cuando está fundido, y por qué el funde mucho más alto que el .
- En sólido, los iones y están fijos en posiciones de la red; solo vibran, sin desplazarse → no transportan carga → no conduce.
- Al fundir, la red se rompe y los iones quedan libres; bajo un campo eléctrico migran hacia los electrodos → conduce.
- vs : el tiene iones de carga (producto ) e iones más pequeños frente a cargas (producto ) del . Mayor carga y menor distancia → atracción mucho mayor → se necesita más energía para romper la red → punto de fusión más alto.
En el examen IB
- Nunca digas "molécula iónica": no existen. Usa red iónica, cristal iónico o sólido iónico.
- La respuesta tipo para explicar cualquier propiedad: "red tridimensional de atracciones electrostáticas fuertes → se necesita mucha energía para alterarla."
- Al comparar dos compuestos, menciona carga Y radio (ambos factores); omitir uno cuesta puntos.
- Para conductividad: especifica el estado (sólido / fundido / disolución acuosa) y razona en términos de movilidad iónica.
- La fragilidad requiere explicar el choque de iones del mismo signo al desplazar un plano, no solo decir "es duro pero frágil".