1.- Los edificios iónicos

En los edificios iónicos, los átomos se mantienen en sus posiciones gracias a la atracción electrostática que se establece entre los iones de carga opuesta, es decir, entre aniones, iones con carga negativa, y cationes, iones con carga positiva. El enlace iónico se caracteriza por la transferencia de uno o más electrones de un átomo a otro, que deja iones de carga opuesta en

contacto, produciendo un enlace químico muy fuerte (fig. 6). Este tipo de enlace aparece en un gran numero de minerales tales como: carbonatos, sulfatos, algunos óxidos, halogenuros, sulfuros, etc. Un ejemplo típico es la sal común o halita (NaCl), donde los iones Cl- y N

a+ se distribuyen en posiciones alternantes (fig. 6b) En la capa externa del anión Cl- hay un electrón en exceso, tomado de la capa más externa del catión Na+, que ha quedado con un electrón menos, y, por tanto, con carga positiva (fig. 6a).

Fig. 6 : Enlace iónico.

a) Ejemplo de enlace iónico entre un átomo de sodio (Na) y uno de cloro (Cl). El átomo de Na cede un electrón de su orbital más externo al átomo de Cl, formándose iones cargados eléctricamente (Na+ y Cl-) que se unen por la atracción electrostática que se establece entre los iones de carga opuesta.

---------------------------------------------- a)

En estos edificios los cationes, que ocupan una posición central (fig. 7b), están rodeados por un numero determinado de iones que difiere de la coordinación o numero de coordinación de ese catión. En general, se conserva una tendencia clara a que los iones se agrupen en estructuras lo más densas posibles; en cualquier caso, el tamaño relativo de los iones influye en la disposición espacial que adopten (fig. 7a y b). Por lo tanto, el numero de coordinación depende de la relación del radio del catión y los aniones que lo rodean, siendo el radio iónico la distancia desde el centro del núcleo del átomo hasta el orbital más externo. Un catión central grande puede estar rodeado de un mayor numero de aniones que un catión de radio pequeño (fig. 7b). Así por ejemplo, un numero de coordinación 4 indica que existen cuatro aniones alrededor de un catión central. La figura 7c resume las estructuras tridimensionales (poliedros de coordinación) más frecuentes.

b)

Fig 7: Tamaño de los iones.

a) Tamaño de los iones de los elementos más abundantes (un ángstorm, A, equivale a 10-10 metros).

b) Diagrama ilustrado cómo el tamaño relativo de los iones influye en la ordenación tridimensional que adoptan.

c) Poliedros de coordinación que se observan con más frecuencia en los minerales.

c)