El estudio experimental de las propiedades de las sustancias permite clasificarlas en cuatro grupos: iónicas, moleculares, covalentes y metálicas.

El estado sólido es el único en que se dan los cuatro tipos de sustancias: si se trata de un gas, seguro que es una sustancia molecular; y también si es líquida, excepto que sea mercurio, que tiene un aspecto y propiedades tan características que se reconoce con facilidad.

En la imagen tienes algunas sustancias muy habituales, clasificadas por tipo de enlace y de sustancia.

 

Las propiedades de las sustancias dependen de las características de las estructuras formadas.

Así, para separar los iones de una red iónica hay que vencer fuerzas electrostáticas, muy intensas.

También son muy intensos los enlaces covalentes que hay que romper para destruir una red covalente como la del diamante.

 

Fuerzas intermoleculares

Sin embargo, para separar moléculas hay que vencer interacciones mucho más débiles, las fuerzas intermoleculares. Hay un tipo particular muy importante de fuerzas intermoleculares llamadas puentes de hidrógeno, que unen moléculas en las que hay H unido a O o N: se dice que esos enlaces están polarizados, ya que el O y el N atraen al par de electrones compartido del enlace covalente con mucha mayor intensidad que el H, por lo que en esos enlaces hay una cierta separación de cargas, con el extremo positivo en el H y el negativo en el O o en el N. Debido a esa separación de cargas las moléculas se orientan unas con respecto a otras, atrayéndose y estableciéndose un cierto orden entre ellas, como puedes ver en la simulación.

Entre todas las moléculas hay fuerzas de atracción llamadas dispersivas, que son mayores cuanto mayor es la masa de las moléculas, y que permiten explicar la existencia de sustancias moleculares en estado líquido o sólido.

Por esta razón, los puntos de fusión y ebullición de las sustancias moleculares son apreciablemente menores, salvo excepciones, que los de las sustancias iónicas, covalentes y metálicas.

Comparación de las propiedades de las sustancias

En la tabla siguiente puedes ver las propiedades de los diferentes tipos de sustancias.

		IÓNICA	MOLECULAR	COVALENTE	METÁLICA
	Tipo de enlace	Iónico	Covalente	Covalente	Metálico
	Fuerza de enlace entre partículas	Atracción electrostática catión-anión	Intermoleculares	Enlaces covalentes	Atracción electrostática cationes-electrones de la nube
1	Dureza	Alta	Baja	Alta	Variable
2	Estado natural (25ºC y 1 atm)	Sólidos	Gas, liquido o sólido	Sólido	Sólido (excepto Hg)
3	Puntos de fusión y de ebullición	Altos	Bajos	Muy altos	Altos
4	Solubilidad en agua	Si	Variable	No	No
5	Conductividad de la corriente eléctrica	Sólidos no Fundidos o disueltos sí	No	No	Si
		NaCl, CaCO3	Cl2, HCl, azúcar	Diamante (C) Sílice (SiO2)	Cu, Fe

Identificación de sustancias

Dadas las propiedades de una sustancia es posible clasificarla según su tipo e incluso reconocerla entre varias.

Por ejemplo, si una sustancia tiene un punto de fusión de -15 ºC, es blanquecina y no conduce la corriente eléctrica, puedes asegurar que es molecular, ya que no es sólida a temperatura ambiente (¡ha fundido a 15 bajo cero!) y por ser blanquecina no es mercurio, que tiene aspecto metálico.