Cómo descifrar el significado de las moléculas, compuestos y enlaces

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Para entender la biología, hay que entender cómo los átomos pueden unirse para formar compuestos o moléculas. Tanto las moléculas como los compuestos se mantienen unidos por enlaces.

De todos los elementos de la Tabla Periódica, los seres vivos usan sólo un puñado. Los cuatro elementos más comunes que se encuentran en los seres vivos son el hidrógeno, el carbono, el nitrógeno y el oxígeno, todos los cuales se encuentran en el aire, las plantas y el agua. Entonces, varios otros elementos existen en cantidades más pequeñas en los organismos vivos, incluyendo sodio, magnesio, fósforo, azufre, cloro, potasio y calcio. Estos elementos se utilizan en las reacciones dentro del cuerpo.

Electrolitos

Con mucha frecuencia, los elementos como el sodio, magnesio, cloro, potasio y calcio circulan en el cuerpo como electrolitos. Los electrolitos son sustancias que liberan iones cuando se descomponen en el agua. Cuando se encuentran en el «agua» del cuerpo, sustancias como el cloruro de sodio (NaCl) se descomponen en los iones Na(+) y Cl(-), que luego se utilizan en órganos como el corazón o en procesos celulares.

Iones

Los iones son partículas cargadas, es decir, átomos con carga positiva o negativa. Recuerde que dentro de los átomos hay protones (que son positivos) y neutrones (que son neutros), así como electrones (que son negativos) fuera de ella. Los iones son positivos (+) cuando tienen más protones que electrones; son negativos (-) cuando tienen más electrones que protones.

Moléculas y compuestos

Cuando los átomos del mismo elemento se combinan, forman moléculas. Los compuestos se forman cuando se unen moléculas de dos o más átomos. Por ejemplo, debido a que el agua es una combinación de dos elementos diferentes (hidrógeno y oxígeno), se considera un compuesto. Otro ejemplo de un compuesto es la glucosa, que combina varios átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno:

Tanto las moléculas como los compuestos se mantienen unidos por enlaces, y los enlaces pueden ser iónicos o covalentes.

  • Bonos iónicos: Los enlaces iónicos mantienen los átomos unidos en una reacción iónica. Las reacciones iónicas ocurren cuando los iones se combinan y los átomos involucrados pierden o ganan electrones. Un ejemplo simple de una reacción iónica es la que se produce entre el Na(+) de sodio y el Cl(-) de cloro para formar sal de mesa: el Na es el símbolo del elemento sodio, y un ión de sodio tiene un protón más que los electrones. Por lo tanto, es un ión positivo con una carga «más 1». Recuerde que los opuestos se atraen; por lo tanto, un ión con una carga positiva es atraído naturalmente a un ión con una carga negativa. Cl es el símbolo del elemento cloro, y el ión cloruro tiene un protón menos que los electrones. Por lo tanto, es un ión negativo con una carga «menos 1». Cuando el ión sodio y el ión cloruro se unen, se forma un enlace iónico, y las cargas positivas y negativas de ambos iones se equilibran cuando el sodio «da» un electrón al cloro. Por eso la sal de mesa compuesta se escribe como NaCl, sin signos positivos ni negativos.
  • Enlaces covalentes: Los enlaces covalentes se forman cuando los átomos comparten electrones en una reacción covalente. El término covalencia se refiere al número de pares de electrones que un átomo comparte con otro átomo. Cuantos más pares de electrones compartan los átomos, más estables serán. Y, tener átomos estables es algo bueno. Los enlaces que se forman entre los átomos que comparten electrones se llaman enlaces covalentes.

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