Química Metaestructural

Para la correcta comprensión de este pequeño texto es necesario conocer los principios de la física estructural. En ella se describía la configuración del átomo, aquí se extiende más la visión hacia la molécula. Una molécula es la unidad mínima de una sustancia que conserva sus propiedades químicas,  puede estar formada por átomos del mismo elemento o de diferentes. Las moléculas se organizan siguiendo una conformación estructural clásica, en la que rige por supuesto el PCEM (Principio de Conservación Estructural de la Materia). Es decir, en el centro del sistema se haya la mayor me (masa estática), y conforme nos alejemos de él aumenta la mc (masa cinética). O sea, para el átomo núcleo atómico, y en el exterior los electrones. Para una molécula lo mismo, los cuerpos más pesados hacia el centro y los más ligeros progresivamente situándose hacia el exterior, donde es mayor la mc. Es una descripción muy simple pero que nos da una visualización más nítida de lo que es la molécula.

Se cumple que en un sistema cerrado los átomos comparten el mismo centro, una misma me central, es decir, punto de menor movimiento. Los átomos se asocian siguiendo una complementariedad polar, y no confundir estructura electrónica con una estructura pura emanada de la FE, dentro de la cual la estructura electrónica no es más que una manifestación bastante visible de la continuidad estructural de la materia. La complementariedad polar se expresa en todos los elementos de la estructura, vemos así que los electrones, que ocupan un lugar de dispersión en un orbital, tienden a agruparse en pares en determinados enlaces, una conformación eminentemente polar.

Según la regla del octeto un átomo diferente al hidrógeno tiende a formar enlaces hasta que se rodea de ocho electrones de valencia, captándolos, cediéndolos o compartiéndolos con los átomos vecinos. Esto se explicaría por un principio de la FE, existe siempre la menor cantidad posible de límites estructurales. Debemos ver los electrones agrupándose alrededor de una misma me, en la cual no pueden coincidir más de ocho electrones, o sea, no más de cuatro pares en complementariedad polar.

Las moléculas, átomos o iones que constituyen la materia por un lado se unen entre sí por las fuerzas intermoleculares (expresión de la ley de condensación), y por otro lado tienden a separarse por la temperatura (ley de dispersión).  La relación entre la lc y la ld nos determina el estado de agregación de las sustancias. Los tres estados de agregación tienen un paralelismo con los tipos de estructura. Gas=estructura ondulatoria, líquido=estructura atómica y sólido=estructura de concreción.

Los enlaces de átomos tienen por supuesto una configuración estructural. En los enlaces iónicos hay atracción electroestática. Los sólidos iónicos están formados por iones positivos y negativos alternos, que se atraen por tener cargas opuestas. Las cargas eléctricas es una manifestación a nivel electrónico del PCEM. En el enlace covalente dos átomos se unen compartiendo una o varias parejas de electrones; por lo tanto no pierden ni ganan electrones, sino que los comparten. En el enlace coordinado covalente el par de electrones es aportado solamente por uno de los átomos. En el enlace metálico los electrones de valencia pertenecen en común a todos lo átomos.  Los cuales se condensan en una misma estructura reticular. Los enlaces covalentes polares se producen entre átomos que son distintos, pero cuya atracción por electrones es poco diferente. Los pares de electrones compartidos por los átomos de un enlace polar se desplazan ligeramente hacia el elemento más electronegativo, expresando el PCEM en el sistema.

Se habla de conservación de las masas en una reacción química, pero se sabe que en las radiaciones se desprende masa aunque muy insignificante; es otra consecuencia del PCEM. Energía en FE es una expresión de la estructura ondulatoria. Y se confirma el PCEM también entre los tres diferentes tipos de estructura: ondulatoria, atómica y de concreción. Todas relacionadas entre sí, por ello la conservación de la energía, o la gravedad. Dos expresiones de lo mismo bajo la ld o la lc. Otro ejemplo es como la configuración ondulatoria se extiende por todos los estados. En el agua se forman ondas, en los gases también, y los sólidos pueden también vibrar oscilatoriamente.

Según la ley de Avogadro en las mismas condiciones de presión(lc) y temperatura(ld), volúmenes iguales de gases diferentes contienen igual número de moléculas. Otra consecuencia del PCEM, misma estructura en el volumen de los gases.

Acabo este corto artículo recalcando la importancia del modelo metaestructural, fundado en la Física Estructural. Estoy absolutamente convencido de que, a pesar del anonimato en el que escribo, este modelo tendrá grandes defensores en un futuro no excesivamente lejano.

VALE