3.2 ENLACE COVALENTE
A diferencia del enlace iónico, el enlace covalente se forma entre átomos con pequeñas o nulas diferencias de electronegatividad y próximos en la tabla periódica. En el enlace covalente los átomos comparten los electrones externos de las capas s y p para alcanzar mayor estabilidad, la del gas noble. La figura 3.22 muestra la interacción covalente siendo su energía de enlace función de la distancia interatómica, como se observa en la figura 3.23.
Por la forma de la curva de energía potencial puede atribuirse al enlace covalente, fuerzas de atracción y repulsión como en el enlace iónico, que se equilibran en las distancias interatómicas, a0.
El enlace covalente es el que soporta los materiales plásticos, polímeros, a través de los enlaces C-C, C-H, C-N, C-O, etc. En la tabla 3.2 se observa los tipos, energías y distancias a0 de los más importantes.

Figura 3.22. Enlace covalente de la molécula de H2.

El enlace covalente es el que soporta los materiales plásticos, polímeros, a través de los enlaces C-C, C-H, C-N, C-O, etc. En la tabla 3.2 se observa los tipos, energías y distancias a0 de los más importantes.

Figura 3.23. Energía potencial en función de la distancia interatómica.

Tabla 3.2. Energías y longitudes de enlace covalentes.

 

3.2.1 Disposición espacial de átomos
Los sólidos covalentes se obtienen por conformación de largas cadenas de unidades mínimas, monómeros. Cada monómero es el conjunto mínimo estable de los átomos unidos por enlaces covalentes. Por ejemplo, el monómero de etileno es el indicado a la izquierda, y la adición de n moléculas de etileno nos lleva al polímero, polietileno, como se indica a continuación:

siendo n el grado de polimerización, GP.
La representación espacial es una larga cadena donde los átomos de carbono hacen de columna a la que se enlazan los de hidrógeno.
La ubicación de los átomos que enlazan con el carbono está determinada por el empaquetamiento espacial, tal como se observa en la figura 3.25.
Podemos afirmar que estas estructuras lineales no son estructuras cristalinas porque la repetición espacial en cualquier dirección no se mantiene.

Figura 3.24. Estructura del polipropileno: A) cadena corta, y, B) cadena larga.

Sin embargo, podemos obtener estructuras cristalinas cuando pueden engarzarse por enlaces covalentes una serie de cadenas lineales de polímeros. Es el caso de los polímeros termoestables.
Un ejemplo claro de estructura cristalina con enlaces covalentes es la del diamante en el que los átomos de carbono se enlazan entre sí dando la estructura cristalina de la figura 3.26.

Figura 3.25. Disposición tetraédrica de los cuatro enlaces sp² del atomo de C.

Las estructuras covalentes, pueden ser:

1.	Amorfas, no cristalinas, cuando las cadenas del polímero no permite conexiones laterales, termoplásticos.
2.	Cristalinas, cuando se establecen uniones covalentes entre las diversas cadenas del polímero, estructura del diamante.