Formación del enlace iónico del cloruro de sodio
El cloruro de sodio /ˌsoʊdiəm ˈklɔːraɪd/,[8] comúnmente conocido como sal (aunque la sal marina también contiene otras sales químicas), es un compuesto iónico con la fórmula química NaCl, que representa una proporción 1:1 de iones sodio y cloruro. Con masas molares de 22,99 y 35,45 g/mol respectivamente, 100 g de NaCl contienen 39,34 g de Na y 60,66 g de Cl. El cloruro de sodio es la sal más responsable de la salinidad del agua de mar y del líquido extracelular de muchos organismos multicelulares. En su forma comestible de sal de mesa, se utiliza habitualmente como condimento y conservante de alimentos. Se utilizan grandes cantidades de cloruro de sodio en muchos procesos industriales, y es una fuente importante de compuestos de sodio y cloro utilizados como materia prima para otras síntesis químicas. Una segunda aplicación importante del cloruro de sodio es la descongelación de las carreteras cuando hace frío.
Esta electrólisis se lleva a cabo en una célula de mercurio, una célula de diafragma o una célula de membrana. Cada una de ellas utiliza un método diferente para separar el cloro del hidróxido de sodio. Se están desarrollando otras tecnologías debido al elevado consumo de energía de la electrólisis, por lo que pequeñas mejoras en la eficiencia pueden tener una gran rentabilidad económica. Algunas aplicaciones del cloro son la producción de termoplásticos de PVC, desinfectantes y disolventes.
Reacción de formación de Nacl
Los átomos neutros y sus iones asociados tienen propiedades físicas y químicas muy diferentes. Los átomos de sodio forman sodio metálico, un metal blando de color blanco plateado que arde vigorosamente en el aire y reacciona explosivamente con el agua. Los átomos de cloro forman el gas cloro, Cl2, un gas amarillo-verdoso que es extremadamente corrosivo para la mayoría de los metales y muy venenoso para los animales y las plantas. La vigorosa reacción entre los elementos sodio y cloro forma el compuesto blanco y cristalino cloruro de sodio, la sal de mesa común, que contiene cationes de sodio y aniones de cloruro (Figura \(\PageIndex{1})). El compuesto formado por estos iones presenta propiedades totalmente diferentes a las de los elementos sodio y cloro. El cloro es venenoso, pero el cloruro de sodio es esencial para la vida; los átomos de sodio reaccionan vigorosamente con el agua, pero el cloruro de sodio simplemente se disuelve en ella.
(a) El sodio es un metal blando que debe almacenarse en aceite mineral para evitar la reacción con el aire o el agua. (b) El cloro es un gas amarillo-verde pálido. (c) Cuando se combinan, forman cristales blancos de cloruro de sodio (sal de mesa). (crédito a: modificación del trabajo de «Jurii»/Wikimedia Commons) Commons)
Fórmula del cloruro de sodio
Muchos átomos y grupos de átomos de los compuestos químicos son iones que tienen carga eléctrica debido a su número desigual de protones y electrones. Los cationes son iones con carga positiva y los aniones son iones con carga negativa. Los compuestos formados por iones son compuestos iónicos y los enlaces que los mantienen unidos son enlaces iónicos. Los enlaces iónicos dependen de la atracción mutua entre los cationes positivos y los aniones negativos para su fuerza de unión (los cuerpos con carga opuesta se atraen, mientras que los cuerpos con carga negativa se repelen).
La formación de iones basada en la regla del octeto se observa fácilmente en el caso del conocido compuesto iónico cloruro de sodio, NaCl, como se ilustra en la figura 4.3. Al perder un electrón para convertirse en el catión Na+, la capa subyacente de 8 electrones del sodio se convierte en la capa exterior del ion con un octeto estable. El cloro consigue un octeto estable de 8 electrones de la capa externa ganando 1 electrón por átomo para producir el ion Cl-.
El cloruro de sodio es un compuesto muy estable debido a la atracción mutua de los iones con cargas opuestas. Pero los iones tienen que estar dispuestos de forma óptima para que esta atracción sea efectiva. Dado que los iones con cargas opuestas se atraen entre sí, pero los iones con la misma carga se repelen mutuamente, los iones de un compuesto iónico como el cloruro de sodio tienen que estar empaquetados para maximizar la atracción y minimizar la repulsión. La disposición que hace esto para el NaCl se muestra mediante un modelo de bola y palo en la Figura 4.4.
Peso molecular de Nacl
El cloruro de sodio (NaCl), más conocido como sal de mesa, es uno de los minerales más comunes e importantes de la tierra, con valor culinario, comercial e industrial. Este compuesto iónico es también esencial para la vida. Muchos organismos biológicos no podrían funcionar correctamente sin el cloruro de sodio como componente electrolítico de las células, los tejidos y los sistemas.
El cloruro de sodio también es crucial para nuestros océanos. Aproximadamente el 77,76% de todas las sales del agua del océano están compuestas por cloruro de sodio. La salinidad del agua del mar afecta a las corrientes oceánicas, así como a la retención del calor y al comportamiento general del clima. La salinidad también determina el tipo de vida y la ecología que se puede mantener en una zona concreta. Por ejemplo, en el Mar Muerto no hay vida macroscópica (por ejemplo, peces) debido a su alta concentración de sal, que es casi diez veces superior a la salinidad del agua del océano.
El NaCl es un mineral simple con enlaces iónicos organizados en estructuras cristalinas. La abundancia de la sal, sus enlaces iónicos y su estructura molecular cristalina la hacen importante en varios aspectos. He aquí seis ejemplos de las muchas cosas que puede hacer el cloruro de sodio.
