La carga iónica y el número de posibilidades de unión

Aquí vemos una tabla de todos los elementos que conocemos: la tabla periódica. Cada recuadro representa un elemento. La mayoría de los elementos son metales. Cuando estos reaccionan con otras sustancias, quieren quitarse electrones. Cuando lo hacen, se convierten en iones positivos.

Algunos elementos son no metales. La mayoría de los no metales quieren obtener más electrones y se convierten en iones negativos. Los no metales también pueden conseguir más electrones de otra manera: por combinación. Entonces comparten electrones entre sí, en enlaces covalentes. Entre los metales y los no metales, encontramos elementos que no encajan bien en ninguna de las dos categorías.

Estos elementos son metaloides. Esta barrera entre metales y no metales no es del todo recta, sino que tiene una forma más parecida a una escalera. Y eso lo complica todo un poco más. ¿Por qué? Mira esto. En algunas sustancias es fácil ver qué carga iónica obtienen cuando pierden o cuando ganan electrones.

Esto se indica en la columna en la que están colocados. Todos los átomos de la primera columna quieren perder un electrón y forman iones con una carga de más uno. Los elementos de la segunda columna producen iones dos más al dejar que se marchen dos electrones. Para estas sustancias, los metales de transición, no hay una regla simple. Los iones que forman pueden obtener varias cargas.

Contraigamos la mitad de la tabla para ahorrar espacio. El patrón continúa al otro lado de los metales de transición. En esta columna, los átomos forman iones con una carga de tres más, pero no todos. ¿Por qué no? Porque aquí está esa "frontera" donde comienzan los metaloides. Y los metaloides no siguen esta regla sobre la carga iónica.

Sólo las sustancias que están debajo de los metaloides reciben una carga de 3+. En las columnas con iones 4+ y 5+ sucede lo mismo: las cargas iónicas sólo se aplican a las filas inferiores, bajo los metaloides. Aquí los metales también pueden formar a veces iones con una carga más baja, pero 4+ y 5+ es la carga más alta que pueden tener. ¿Y qué pasa con los no metales, en la parte derecha? Aquí las columnas muestran cuántos electrones quieren ganar los átomos. En el extremo derecho, hay elementos que no quieren ningún electrón.

Podemos decir que reciben una carga de "cero". Un paso a la izquierda están los átomos que quieren conseguir un electrón. Cuando lo hacen, su carga es de menos uno. Los no metales pueden ganar electrones de otra manera: mediante enlaces covalentes. Como estos átomos sólo necesitan un electrón, es suficiente con un enlace.

Su "capacidad de enlace" (o valencia) es uno. ¿Esto sucede con todos los átomos de esta columna? No, no con los metaloides de aquí abajo. Otro paso a la izquierda, los átomos quieren dos electrones más. Pueden formar dos enlaces o pueden coger dos electrones y convertirse en iones dos menos. Pero, como antes, esto sólo se aplica a los elementos que están encima de los metaloides.

En esta columna, sólo hay dos no metales. Estos reciben una carga de tres menos o quieren formar tres enlaces. Y sólo existe un no metal que forma cuatro enlaces o que puede obtener una carga iónica de cuatro menos. Por tanto, hay una regla general que nos indica la carga positiva de los iones metálicos, la carga negativa de los iones no metálicos y el número de enlaces que formará un no metal. Entre los metales y los no metales, encontramos los metaloides, que no siguen esta regla general.

La barrera entre metales y no metales tiene forma de escalera. Eso significa que no hay muchos metales que obtengan una carga positiva alta ni muchos no metales que reciban una carga negativa alta, o que formen un número alto de enlaces covalentes.