Aluminio de cobre: ​​estructura y solubilidad

Dos enlaces en una molécula

Las ferias del condado son famosas por sus dulces únicos. Pueden tomar una barra de chocolate popular, mojarla en la masa y freírla. ¡El resultado son dos delicias en una! Ésta es una analogía para los dos tipos de enlaces en aluminato de cobre. Repasemos los dos tipos de enlaces en esta molécula y analicemos su solubilidad.

Aluminio de cobre (II)

La fórmula del aluminato de cobre (II) es CuAl 2 O 4 . La parte aluminato de la molécula es un ion poliatómico, lo que significa que es una combinación de dos o más elementos que comparten electrones. El ion de cobre en este compuesto es cobre (II), lo que significa que tiene una carga eléctrica de +2. Dado que hay dos iones poliatómicos de aluminato en este compuesto, cada uno debe tener una carga eléctrica de -1. Los dos iones poliatómicos de aluminato son atraídos por un ión de cobre (II) formando un enlace iónico. Veamos cómo el ion aluminato obtiene su carga -1.

Aluminar iones poliatómicos

En el ion poliatómico aluminato, un átomo de aluminio se une con dos átomos de oxígeno formando AlO 2 -1 . Las estructuras de Lewis nos ayudan a ver cómo se comparten los electrones en una molécula covalente o ion poliatómico. El primer paso para dibujar la estructura de Lewis de una molécula o ión poliatómico es sumar los electrones de valencia de cada átomo de la molécula o ión poliatómico junto con los electrones adicionales. electrones de valenciason electrones en la capa de electrones más externa en la nube de electrones de un átomo. Las principales familias de elementos del grupo están etiquetadas con números romanos de IA a VIIIA. Las familias de elementos son columnas verticales. Este número romano nos dice el número de electrones de valencia en cualquier elemento de esa familia. El aluminio pertenece a la familia VA, lo que significa que tiene cinco electrones de valencia. El oxígeno pertenece a la familia VIA, lo que significa que cada átomo de oxígeno en el aluminato tiene seis electrones de valencia. Dado que el aluminato tiene una carga de -1, tenemos que agregar un electrón extra al número total de electrones de valencia. Sumando estos electrones de valencia obtenemos:

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5 + 6 + 6 + 1 = 18 electrones de valencia totales

Ahora conectamos cada elemento junto con líneas que representan dos electrones compartidos. Dado que cada átomo de la estructura debe tener ocho electrones, debemos hacer de uno de los enlaces un doble enlace que se represente con dos líneas. Esto significa que hay cuatro electrones compartidos entre los dos átomos.


La disposición de electrones entre los átomos da una carga de -1 en el oxígeno con el enlace simple
aluminiar

El átomo de oxígeno con el enlace simple le da a todo el ion poliatómico una carga -1. Ahora, unamos dos de estos iones de aluminato a un ión de cobre (II).

Unión del cobre a los aluminatos

En la estructura final del compuesto, vemos que los dos iones con carga -1 se combinan para cancelar la carga +2 del ión cobre (II).


El enlace iónico existe entre el ión de cobre positivo (II) y los dos iones de aluminato cargados negativamente
final

Analicemos la solubilidad del aluminato de cobre (II).

Solubilidad

La solubilidad es la tendencia de un compuesto a disociarse en agua. El agua es una molécula polar, lo que significa que tiene un lado con carga positiva y un lado con carga negativa. Cuando una sustancia es soluble en agua, la molécula de agua separa los iones en los enlaces iónicos. En el caso del aluminato de cobre (II), las moléculas de agua no separan los iones de cobre (II) y los iones de aluminato. Esto significa que el aluminato de cobre (II) no es soluble en agua.

Resumen de la lección

El aluminato de cobre (II) tiene la fórmula CuAl 2 O 4 , donde el aluminato es AlO 2 -1 . Los enlaces entre el átomo de aluminio y los átomos de oxígeno son covalentes, lo que significa que involucran electrones de valencia compartidos . Uno de los enlaces covalentes entre el aluminio y un átomo de oxígeno es un enlace doble y el otro es un enlace sencillo, lo que le da la carga -1 para todo el ion poliatómico.

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Dado que el ion de cobre (II) tiene una carga eléctrica de +2, se requieren dos iones de aluminato para unirse a él. Los iones positivos y negativos se atraen entre sí formando un enlace iónico.

La solubilidad es la tendencia de un compuesto a disociarse. El aluminato de cobre (II) no es soluble en agua.