¿Qué son los compuestos iónicos?

Los compuestos iónicos son compuestos químicos que están unidos por cargas eléctricas de átomos de iones con carga individual. Típicamente, un compuesto iónico está compuesto de metales cargados positivamente y no metales cargados negativamente, y forman estructuras cristalinas. La sal ordinaria (NaCl) es uno de los compuestos iónicos más comunes que se encuentran en la naturaleza, que consiste en una forma básica de un enlace entre un átomo de sodio y metal cargado positivamente y un átomo de cloro cargado negativamente.

Las propiedades de los compuestos iónicos incluyen su formación en estructuras reticulares de cristales y sus puntos de ebullición y fusión muy altos. Su fragilidad también les da la tendencia a fracturarse en cristales más pequeños de igual tamaño si se golpean con suficiente fuerza. Las sales iónicas cristalinas también son solubles en agua y, una vez disueltas en agua o en estado líquido puro, fundido, son buenos conductores de electricidad.

Nombrar compuestos iónicos siempre ha seguido la tradición de usar primero el catión, o ion cargado positivamente, y agregarle el nombre del anión cargado negativamente. Es por eso que la sal se conoce como cloruro de sodio, y otros ejemplos son yoduro de potasio, nitrato de plata y cloruro de mercurio. El número total de átomos de cationes positivos y átomos de aniones negativos no está incluido en la estructura de nombres, ya que cualquier compuesto iónico equilibra estas cargas. Un compuesto como el nitrato de plata con la fórmula química de AgNO ₃ no requiere un plural para el grupo nitrato. Sin embargo, los elementos iónicos como el hierro que pueden tener una carga positiva de dos o tres se conocen comúnmente con referencia a esta carga, como Fe ^{+2 que} se llama hierro (II).

En su forma natural, los compuestos iónicos nunca tienen una carga estrictamente iónica o neutral, y a menudo tienen cierto grado de covalencia: el intercambio de electrones entre diferentes capas de energía atómica. La electronegatividad afecta la intensidad de la carga negativa en los compuestos iónicos, y la escala de Pauling califica al flúor como el elemento más electronegativo con una calificación de 4.0. Otros elementos, como el cesio, son los menos electronegativos a un nivel de 0.7. Este nivel variable de electronegatividad se utiliza para ayudar a definir enlaces covalentes versus iónicos. Ninguna diferencia de electronegatividad entre los átomos unidos representa un enlace covalente puro, no polar, mientras que una gran diferencia de electronegatividad representa un enlace iónico.

Los metales en la naturaleza se encuentran en forma de compuestos iónicos. Esto se debe a que los metales son en gran medida reactivos con el carbono y el oxígeno en presencia de agua, así como con elementos como el azufre, el fósforo y el silicio. Por lo tanto, la purificación de metales generalmente comienza con la extracción de compuestos iónicos, como sulfuros, fosfatos, carbonatos y, más comúnmente, óxidos para producir metales elementales puros que pueden usarse en la industria.