Transcript of Ligacoes quimicas geometria
- 1. LIGAES QUMICAS Conceito Geral: Combinao entretomos, molculas
e ons onde cada espciequmica procura uma maior estabilidade. Menos
estveis tomos Energia isolados Mais estveis tomos ligados
- 2. Definies Estado Natural dos tomos: encontradosna natureza
combinados de modo a adquirir maiorestabilidade. Estabilidade
qumica: precisam completarseus orbitais incompletos perdendo,
ganhando oucompartilhando eltrons. Camada de Valncia: em geral as
ligaesqumicas envolvem apenas a ltima camada dotomo.
- 3. Regra do Octeto Descrio: O tomo adquire estabilidade ao
completar oito eltrons camada de valncia, imitando os gases nobres.
Configurao Geral: ns2 np6 Obs. Esta regra s vlida para os
elementosrepresentativos.
- 4. Regra do Dueto Descrio: O tomo adquire estabilidadeao
completar a camada de valncia com doiseltrons, imitando o gs nobre
- He.Configurao Geral: ns2 Obs. Esta regra s vlida para os
elementosrepresentativos: H, Li, B e Be.
- 5. TIPOS DE LIGAO INICA ou ELETROVALENTE COVALENTE ou
MOLECULAR: - Normal - Dativa INTERMOLECULAR METLICA
- 6. LIGAO INICA Definio: eltrons so transferidos de um tomopara
outro dando origem a ons de cargas contrrias quese atraem.Exemplo:
formao do cloreto de sdio NaCl.Na (Z = 11) 1s2 2s2, 2p6 3s1Cl ( Z =
17) 1s2 2s2, 2p6 3s2, 3p5 Na Cl Na+ Cl-
- 7. Ligao Inica A energia requerida para a formao de
ligaesinicas fornecida pela atrao coulmbica entreos ons de cargas
opostas num retculo cristalino. Estes ons formam-se pela
transferncia deeltrons dos tomos de um elemento para ostomos de
outros elementos.
- 8. Ligao InicaLigao Inica: o resultado da atraoeletrosttica de
ons com cargas opostas. Ex: NaCl = cloreto de sdio AgCl = cloreto
de prata MgO = xido de magnsio KBr = brometo de potssio LiH =
hidreto de ltio MgCl2 = cloreto de magnsio AlF3 = fluoreto de ltio
Al2S3 = sulfeto de alumnio
- 9. Ligao InicaConfigurao dos tomos: Na Cl
- 10. Ligao InicaTransferncia do eltron: Na Cl
- 11. Ligao InicaFormao dos ons: Na+ Cl-
- 12. Ligao InicaAtrao Eletrosttica: Na+ Cl-
- 13. Ligao InicaAtrao Eletrosttica: Na+ Cl-
- 14. Ligao InicaAglomerado Inico ou Retculo Cristalino:
- 15. Retculos Cristalinos: Um slido inico um conjunto dections e
nions empacotados em umarranjo regular. - Cl Na + Cl- Na+ Na+ Cl-
Na+ Cl-
- 16. LIGAO INICA Ocorre geralmente entre METAIS eAMETAIS com de
eletronegatividade > 1,7.
- 17. Eletropositivos Al Al+3 + 3e- Metais: Perdem eltrons Viram
Ctions(+) EletronegativosAmetais: Ganham eltrons S + 2e- S-2 Viram
nions(-)
- 18. Frmulas Inicas X OAl+3 O-2 Al x x O Al2O3 X Al x x O
Frmula-on Frmula de Lewis ou Eletrnica
- 19. Ligaes dos Grupos - A Grupo Carga Grupo Carga 1 +1 15 -3 2
+2 16 -2 13 +3 17 -1Exemplos:a) K+Cl- KCl c) Al+3S-2 Al2S3b)
Ca+2I-1 CaI2 d) Fe+3O-2 Fe2O3
- 20. Caractersticas de compostos Inicos: So slidos nas condies
ambientes; Cl- Na+ So duros e quebradios; Na+ Cl- Na+ Cl- Possuem
altos P.F. e P.E.; Cl- Na+ Conduzem corrente eltrica quandofundidos
ou em soluo aquosa (no conduzemcorrente eltrica no estado slido ) ;
Formam retculos cristalinos.
- 21. Exerccios de fixao:1. Para que haja uma ligao inica
necessrio que: a) O potencial de ionizao dos tomos participantes
tenha valores prximos. b) A eletronegatividade dos tomos
participantes tenha valores prximos. c) a eletronegatividade dos
tomos participantes tenha valores bastantes diferentes. d) Os
eltrons de ligao sejam de orbitais s. e) As afinidades eletrnicas
sejam nulas.2. tomos do elemento X (nmero atmico = 20) e do
elemento Y (nmero atmico = 7) unem-se por ligaes inicas originando
o composto de frmula:
- 22. Exerccios de fixao:3. Os compostos inicos, como o cloreto
de sdio, apresentam as propriedades: a) Lquidos nas condies
ambientais, bons condutores de eletricidade e baixo ponto de fuso.
b) Lquidos ou gasosos, maus condutores de eletricidade em soluo
aquosa e baixo ponto de fuso. c) Slidos, maus condutores de
eletricidade em soluo aquosa e baixo ponto de fuso. d) Slidos, bons
condutores de eletricidade no estado slido e alto ponto de fuso. e)
Slidos, bons condutores de eletricidade em soluo aquosa e elevado
ponto de fuso.
- 23. Faa as ligaes das substncias abaixo:NaCl = cloreto de sdio
AgCl = cloreto de prataMgO = xido de magnsio KBr = brometo de
potssioLiH = hidreto de ltioMgCl2 = cloreto de magnsioAlF3 =
fluoreto de ltioAl2S3 = sulfeto de alumnio
- 24. LIGAO COVALENTE OU MOLECULAR Definio: Ocorre atravs do
compartilhamentode um par de eltrons entre tomos que possuempequena
ou nenhuma diferena de eletronegatividade.Tipos de Ligaes
Covalentes: - Covalente Normal. - Covalente Dativa.
- 25. LIGAO COVALENTE (MOLECULAR) Ocorre geralmente entre AMETAIS
eHIDROGNIO ou AMETAIS entre si, desde que a de eletronegatividade
< 1,7.
- 26. Ligao Covalente Normal Definio: o par eletrnico
compartilhado formado por um eltron de cada tomo ligante.Exemplo:
formao do cloro Cl2.Cl ( Z = 17) 1s2 2s2, 2p6 3s2, 3p5 F2, Br2 e I2
Cl Cl Cl2 ou Cl - Cl Frmula de Lewis Molecular Estrutural
- 27. Ligao Covalente NormalConfigurao dos tomos:
- 28. Ligao Covalente NormalAtrao Quntica:
- 29. Ligao Covalente NormalAtrao Quntica:
- 30. Ligao Covalente NormalNuvem Eletrnica ou Orbital Molecular:
Cl Cl
- 31. Exemplos de Ligaes Covalentes Normais O O O2 ou O = O N N
N2 ou N NH O H H2O ou H - O - H H Cl HCl ou H - Cl
- 32. Ligao Covalente Dativa ou Coordenada Definio: o par
eletrnico compartilhado pertence a um dostomos, s ocorre quando
todas as ligaes covalentes normaispossveis j aconteceram.Exemplo:
formao do SO2. O S O + O S O S=O + O S=O O
- 33. NMERO DE VALNCIA Definio: nmero de ligaes covalentes
normais e dativas que um tomo capaz de formar. Valncias dos grupos
A GRUPOS 4A 5A 6A 7A Frmula de Lewis E E E E N de Valncias 4 3 2 1
simples N de Valncias 0 1 2 3 dativas Hidrognio - H 1 covalente
normal
- 34. Molculas do Tipo HxEOy cidos Oxigenados Todos os tomos de
oxignio aparecem ligados ao elemento centrale cada tomo de
hidrognio ficar ligado a um tomo de oxignio.Exemplo: cido sulfrico
- H2SO4 O O H O S O H H-O-S-O-H O O
- 35. LIGAES SGMA ( ) E PI ( )
- 36. Orbitais moleculares e A B Um mesmo tomo pode fazer at 4
ligaes covalentescomuns mas, entre doistomos, o nmero mximo de
ligas covalentes comuns 3.Dependendo da quantidade deligaes e dos
orbitais em que ABestas se formam, podemos represent-las por ou . A
B
- 37. Caractersticas de CompostosMoleculares So, em geral,
lquidos ou gasosos nascondies ambientes (se slidos,
fundem-sefacilmente); Possuem baixos P.F. e P.E.; No conduzem
corrente eltrica (exceopara cidos, em soluo aquosa e
CarbonoGrafite) ; So formados por molculas.
- 38. Exerccios de fixao:Pgina 581. Indique entre os compostos a
seguir aqueles em que encontramos apenas ligaes covalentes: I- NaCl
II- CCl4 III- SO2 IV- KCl V- Na2SO4 a) I e II b) II e III c) I e IV
d) IV e V e) III e IV2. O nmero mximo de ligaes covalentes normais
e coordenadas do tomo do elemento qumico cloro, que halognio, do 3
perodo, pode ser representado por: a) Cl b) Cl c) Cl d) Cl e)
Cl
- 39. Exerccios de fixao:3.Uma certa molcula linear formado por
trs tomos ligados entre si por uma ligao simples covalente e uma
ligao tripla covalente. Sendo assim, existiro nessa molcula: a) 4
ligaes d) 3 ligaes e 1 ligao b) 4 ligaes e) 2 ligaes e 2 ligaes c)
1 ligao e 3 ligaes 4. Qual das frmulas abaixo prevista para o
composto formado por tomos de fsforo e flor, considerando o nmero
de eltrons da camada de valncia de cada tomo? F | P | | | a) P F b)
P F P c) F F P d) F P F e) P F P
- 40. GEOMETRIA MOLECULARDEPENDE: Disposio espacial dos ncleos
dos tomos. Repulso dos pares eletrnicos das ligaes ou pares livres
dos tomos.Obs. Toda molcula formada por dois tomos sempre
linear.
- 41. Nuvens EletrnicasQuando se tratar de molculas com trs
oumais tomos, considera-se uma nuvemeletrnica para os casos: Ligao
covalente simples Ligao covalente dupla Ligao covalente tripla Par
de eltrons no ligante
- 42. Formas Geomtricas TOMOS HIBRIDIZADOS:1) sp linear (ex:
BeH2, CO2, etc.)2) sp2 trigonal (ex: BF3,, BH3, etc.)3) sp3
tetradrica (ex:CH4, SiH4, etc.) TOMOS NO HIBRIDIZADOS:1) 2 tomos
linear (ex: H2, HCl, etc.)2) 3 tomos angular (ex: H2O, SO2, etc.)3)
4 tomos piramidal (ex: PH3, NH3, etc.)
- 43. GEOMETRIA1 - Molculas diatmicas = so sempre linearesEx= H2,
Cl2, HCl, HBr......2- Molculas poliatmicas A geometria determinada
pelo nmero depares de eltrons em torno do tomo central.
- 44. Dois pares ligantes Linear (1800) Ex= CO2, CS2.... : = C =
:Trs paresTodos ligantes Trigonal plana (120 0) Ex = SO3, BF3.
- 45. - Dois ligantes e um no ligante Angular plana (~1050) Ex =
SO2Quatro pares-Todos ligantes Tetradrica (109028) Ex = CH4
- 46. - Trs ligantes e um no ligante Piramidal (~107 0) Ex = NH3-
Quatro ligantes e dois no ligante QuadradoPlanar Ex = ICL4
- 47. Cinco pares ligantes Bipirmide trigonalEx = PCl5 Quatro
Ligaes E Um Par Eletrnico Livre - Gangora Ex = SF4
- 48. Trs pares ligantes e Dois No Ligantes Forma T Ex = ClF3Seis
pares ligantes Bipiramide Tetradrica BaseQuadrada ou Octadrica Ex =
SF6
- 49. - Cinco ligantes e Um no ligante PirmideQuadrada Ex = FCL5-
Sete ligantes e Zero no ligante BipirmidePentagonal Ex = FB7
- 50. GEOMETRIASMOLECULA
- 51. Exerccios de fixao:Determine a forma geomtrica das espcies
qumicas abaixo: SCl2 BF3 HCl O3 PH3 CO2 P4 SiH4
- 52. POLARIDADE DAS LIGAES Definio: acmulo de cargas eltricas em
regies distintas da ligao plos. Ligaes inicas: so fortemente
polarizadas, cada on define um plo da ligao. _ +
- 53. Polaridade das Ligaes Ligaes covalentes: funo da diferena
de eletronegatividade entre os tomos da ligao. Classificao: -
Apolar: formadas por tomos de eletronegatividades iguais, a nuvem
no se deforma. - Polar: formadas por tomos de eletronegatividade
diferentes, a nuvem se deforma.
- 54. Polaridade das LigaesLigao covalente apolar: H H H2 Ligao
covalente polar: + - H ClHCl
- 55. 1) Ligao Covalente Apolar: Ocorre entretomos iguais. Dessa
forma, os tomospossuem mesma eletronegatividade e
atraem,conseqentemente, o par eletrnicocompartilhado com a mesma
intensidade.Ex.: H2, O2, N2 H H O par eletrnico eqidistante aos
dois ncleos
- 56. 2) Ligao Covalente Polar: Ocorre entre tomosdiferentes.
Dessa forma, o tomo que possui maioreletronegatividade atrai o par
eletrnicocompartilhado com maior intensidade.Ex.: HCl. O par
eletrnico fica mais prximo do cloropois este tomo atrai mais
fortemente os eltrons daligao covalente (porque mais
eletronegativo). + - A ligao forma H Cl um dipolo eltrico
- 57. Obs. Quanto maior a diferena deeletronegatividade entre os
tomos maior apolarizao. F > O > N = Cl > Br > I = S = C
> P = H > metais A cada ligao covalente polarcorresponde um
dipolo eltrico.Sero tantosdipolos, quantas forem as ligaes
polares.
- 58. As ligaes polares e os dipolos formadossero tanto maiores,
quanto maior for a diferenade eletronegatividade entre os tomos
ligantes. Ex: H-F > H-Cl > H-Br > H-I H2O >
H2SRepresentao do dipolo = vetor momento dipolar
- 59. POLARIDADE DAS MOLCULAS Definio: acmulo de cargas eltricas
em regies distintas da molcula, sua fora depende da polaridade das
ligaes e da geometria molecular. Momento dipolar: o vetor que
orienta a polaridade da ligao, plo positivo para o negativo. Ex: H
Cl Momento dipolar resultante ( r): vetor que define a polaridade
da molcula, soma dos vetores.
- 60. Polaridade das Molculas Molcula apolar: momento dipolar (
r) = zero. Ex: molcula do gs carbnico CO2. O=C=O O C O r = Zero
Molcula polar: momento dipolar ( r) zero. Ex: molcula da gua H2O. O
O r Zero (polar) H H H H
- 61. Exerccios de fixao:1. Os tipos de ligaes dos compostos LiF,
SCl2 e Cl2 so, respectivamente: a) covalente apolar, covalente
polar e inica. b) inica, covalente apolar e covalente apolar. c)
covalente polar, inica e covalente apolar. d) covalente apolar,
inica e covalente polar. e) inica, covalente polar, covalente
apolar.2. Dadas as molculas O2, PCl3, BeH2, C5H10 e CHCl3 o nmero
de molculas polares : a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 53. Dos solventes
abaixo, o mais indicado para dissolver enxofre (S 8) : a) H2O (gua)
d) CS2 (dissulfeto de carbono) b) C2H5OH (lcool etlico) e) C3H8O3
(glicerina) c) HCCl3
- 62. LIGAES INTERMOLECULARES DEFINIO: ligaes entre as molculas
de substncias no estado slido ou lquido. Tipos de ligaes
intermoleculares: 1) Ligao Dipolo Dipolo: ocorrem entre as molculas
polares. 2) Pontes de Hidrognio: ocorrem entre molculas fortemente
polarizadas, quando o H se encontra ligado aos tomos de F, O e N.
3) Ligao Dipolo Induzido Dipolo Induzido: ocorrem entre as molculas
apolares.
- 63. Foras Intermoleculares e as Propriedades PF e PE Dois
fatores influem nos PF e PE: 1) Ligaes intermolecular: quanto maior
a intensidade das foras de ligao, maiores os PF e PE da substncia.
Ordem crescente da intensidade de interao: Dipolo induzido <
dipolo dipolo < pontes de H 2) O tamanho das molculas: quanto
maior o tamanho das molculas, maiores o PF e PE da substncia.
- 64. Foras Intermoleculares e as Propriedades PF e PE
Exemplos:PE PE SnH4 100 H2O GeH4 SeH4 0 H2Te H2S H2Se CH4 - 100
Tamanho da molcula Tamanho da molcula
- 65. LIGAO METLICA Definio: ligaes entre tomos de metais
queformam retculos cristalinos de ctions fixos unidospor uma nuvem
de eltrons livres da camada devalncia. Retculo Cristalino
- 66. Caractersticas dos Metais Slidos a temperatura ambiente,
exceo do Hg (lquido). Apresentam brilho metlico, fundidos perdem o
brilho,exceo para o Mg e Al. Densidade superior a da gua, exceo
para os alcalinos.Menor Li = 0,53 g/mL, maior Os = 22,5g/mL. PF
muito varivel, menor Cs = 28,5C, maior W = 3382C. Bons condutores
de eletricidade e calor. maior Aucondutividade eltrica, seguida do
Ag, Cu e Al. Maleabilidade e ductibilidade.
- 67. Ligas Metlicas Definio: materiais com propriedades
metlicasque contm dois ou mais elementos, sendo pelo menosum deles
metal. Exemplos: - Liga de metais para fusveis ( Bi, Pb, Sn e Cd) -
Liga de ouro de joalharia (Au, Ag e Cu) - Amlgama dental (Hg, Ag e
Cu) - Bronze ( Cu e Sn) - Lato (Cu e Zn)
- 68. Exerccios de fixao:1. Considere as seguintes substncias
qumicas: H2, CH4, HCl, H2S e H2O. Qual delas apresenta molculas
associados por pontes de hidrognio? a) H2 b) CH4 c) HCl d) H2S e)
H2O2. A figura que melhor representa a evaporao do metanol (CH 3OH)
: a) b) c) d) e) H H C O OH H 3OH O CH 3 C H OH H H CH 3 H OH-
CH3OH OH O CH 3 CH+3 C O H CH+3 H CH 3 H H CH 3 OH- OH CH CH OH OH
OH 3 CH 3 3 3 CH CH 3OH CH3OH CH3OH CH3OH CH3OH CH3OH
- 69. Exerccios de fixao:3. Dentre os cloretos a seguir, o mais
voltil, provavelmente : a) CCl4 b) SiCl4 c) GeCl4 d) SnCl4 e)
PbCl4
- 70. 4. O ferro slido e o cloreto de sdio fundido conduzem
corrente eltrica. O que h no ferro e no sal que explicam tal
comportamento? Quando H recebe um eltron e se transforma em nion,
podemos dizer que ohidrognio passa a ser hlio? Por qu? O nmero de
massa (A) do 27Al se altera quando ele se transforma em Al 3+? Por
qu?5. Um elemento metlico forma um sulfeto de frmula M 2S3. A
frmula de seu cloreto ser:6. Sabendo que o elemento E pertence ao
subgrupo 2A e que o elemento D pertence ao subgrupo 7A, escreva a
frmula do composto constitudo por E e D e a natureza da ligao entre
eles.7. tomos neutros representados por 73X ao se unirem a tomos de
flor formam o composto inico de frmula:8. Sejam os elementos X com
53 eltrons e Y com 38 eltrons. Depois de fazermos a sua distribuio
eletrnica, podemos afirmar que o composto mais provvel formado pelo
elementos :
- 71. 9. Qual o nmero de ligaes coordenadas nas molculas de
H2SO4, H3PO4 e SO2, respectivamente?10. Quais ligaes so
apresentadas pelo cloreto de amnio (NH4Cl) possui:11. Dadas as
molculas: HCl. H2O NH3. BF3. CH4. Quais so polares:12. Qual o tipo
de interao que se manifesta entre as molculas de: NH3?
- 72. 13. Comparando-se as temperaturas de ebulio dos compostos
HF, HCl, HBr, HI, nota-se que a do HF muito elevada em relaoaos
demais. Como poderamos explicar esse fato?14. A congelao da gua na
superfcie dos lagos em pases friosocorre pela: a) ruptura de ligaes
intermoleculares. b) Ruptura de ligaes intramoleculares. c) Formao
de ligaes intermoleculares. d) Formao de ligaes intramoleculares.
e) Formao de ligao inter e intramoleculares.15.O dixido de carbono
solidificado, as molculas de CO2 serounidas por ligaes: