Diferencia entre sólidos iónicos y metálicos

La diferencia clave entre los sólidos iónicos y metálicos es que el Los sólidos iónicos esencialmente contienen cationes y aniones, mientras que los sólidos metálicos contienen átomos de metal y electrones libres.

Tanto los sólidos iónicos como los sólidos metálicos están en un estado sólido. Pero son diferentes entre sí en composición y propiedades.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué son los sólidos iónicos?
3. ¿Qué son los sólidos metálicos?
4. Comparación de lado a lado: sólidos iónicos vs metálicos en forma tabular
5. Resumen

¿Qué son los sólidos iónicos??

Los sólidos iónicos son compuestos químicos que contienen cationes y aniones. Estos iones se mantienen unidos por fuerzas electrostáticas. Nombramos estas fuerzas como enlaces iónicos. Los iones se unen entre sí de una manera que el compuesto general es neutral (sin carga negativa o positiva). Aquí, el número de cationes que rodean un anión y viceversa pueden diferir de un sólido a otro dependiendo de la carga de catión y anión.

Figura 01: Estructura cristalina fuerte de los sólidos iónicos

Los iones en el sólido pueden ser iones simples como iones de sodio e iones de cloruro (en el compuesto iónico o sal de cloruro de sodio), o puede haber iones complejos como iones poliatómicos, i.mi. ion amonio. Estos sólidos existen como redes tridimensionales y, por lo general, tienen una estructura cristalina.

Además, los sólidos iónicos que contienen iones de hidrógeno son ácidos, y los que contienen iones de hidróxido son bases. Los sólidos iónicos que no contienen ninguno de estos iones se denominan sales. Los compuestos de sal se forman a partir de reacciones ácido-base. Además, los sólidos iónicos también pueden formarse a partir de la evaporación (eliminar el disolvente cristalizará los iones en un sólido), precipitación, reacciones de estado sólido, etc.

Por lo general, los sólidos iónicos tienen puntos de fusión y ebullición muy altos porque tienen una fuerte estructura de red 3D que es muy difícil de descomponer. Estos sólidos también son típicamente duros y frágiles. Además, estos sólidos iónicos son aislantes eléctricamente, pero cuando se funden o se disuelven, se vuelven altamente conductores porque se liberan los iones.

¿Qué son los sólidos metálicos??

Los sólidos metálicos son compuestos sólidos que contienen átomos de metal y electrones a su alrededor. Los metales son buenos ejemplos de sólidos metálicos. Los átomos metálicos de estos sólidos se mantienen unidos a través de enlaces metálicos. Los átomos de metal existen como cationes que tienen una carga eléctrica positiva, y estos átomos están sumergidos en un mar de electrones. Estos electrones provienen de los átomos metálicos durante la formación de cationes.

Figura 02: Metal de galio en estado sólido

Esto significa que los átomos metálicos forman cationes al liberar electrones de valencia y estos electrones se producen alrededor del ion metálico en un estado delocalizado, y estos electrones hacen que los átomos de metal se mantengan unidos.

¿Cuál es la diferencia entre sólidos iónicos y metálicos??

Tanto los sólidos iónicos como los sólidos metálicos están en el estado sólido, pero son diferentes entre sí en la composición y las propiedades. La diferencia clave entre los sólidos iónicos y metálicos es que los sólidos iónicos esencialmente contienen cationes y aniones, mientras que los sólidos metálicos contienen átomos de metal y electrones libres.

Además, los sólidos iónicos tienen fuerzas de atracción electrostática entre cationes y aniones, mientras que los sólidos metálicos tienen enlaces metálicos. Al considerar las propiedades, los sólidos iónicos son duros y frágiles, mientras que los sólidos metálicos son duros, dúctiles y maleables.

La siguiente infografía resume la diferencia entre sólidos iónicos y metálicos.

Resumen -sólidos iónicos vs metálicos

Tanto los sólidos iónicos como los sólidos metálicos están en el estado sólido, pero son diferentes entre sí en su composición, lo que también resulta en sus diferentes propiedades. La diferencia clave entre los sólidos iónicos y metálicos es que los sólidos iónicos esencialmente contienen cationes y aniones, mientras que los sólidos metálicos contienen átomos de metal y electrones libres. Además, los sólidos iónicos tienen fuerzas de atracción electrostática entre cationes y aniones, pero, en los sólidos metálicos, hay enlaces metálicos.

Referencia:

1. “Sólidos iónicos." Bibliotecas de química, Libretexts, 5 de junio de 2019, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Gallium Crystals" de EN: Usuario: Foobar - Trabajo propio (CC BY -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Potasio-cloruro-3D-iónico" por Benjah-BMM27-Trabajo propio (dominio público) a través de Commons Wikimedia