Ligações químicas 2013 objetivo
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LIGAÇÕES
QUÍMICAS
Professor
Marcelo
Regra do Octeto:
Os átomos, ao se combinarem, tenderão a adquirir a configuração do gás nobre mais próximo, que é de oito
elétrons na última camada (octeto) para atingir a estabilidade.
Exemplo:
11Na - 1s2 2s2 2p6 3s1 (K=2 – L=8 – M=1)
o átomo de sódio tende a ceder um elétron para se estabilizar, formando o cátion sódio, que possui
configuração de gás nobre.
11Na+ - 1s2 2s2 2p6 (K=2 – L=8)
Observação: Alguns átomos (H, Li) estabilizam-se, segundo a configuração eletrônica gás nobre hélio
(1s2).
Ligação Iônica ou Eletrovalente:
• Caracteriza-se pela transferência de elétrons de um átomo que perde elétrons para outro átomo que ganha elétrons.
•Atração eletrostática entre íons de cargas opostas (cátion e ânion) • Ocorre normalmente entre:
METAL e AMETAL ou
METAL e HIDROGÊNIO.
Ligação entre o sódio (metal) e o cloro (ametal):
11Na - 2 - 8 – 1 (tende a ceder um elétron)
17Cl - 2 - 8 – 7 (tende a receber um elétron)
Na x + Clooo
oo
oo
Na[ ]+ +oo
oo
oooCl[ ]
-x
[Na]+ [Cl]-
NaCl
Ligação entre o cálcio (metal) e o cloro (ametal)
20Ca - 2 - 8 - 8 - 2 ( tende a ceder 2 elétrons)
17Cl - 2 - 8 - 7 (tende a receber um elétron)
x+ [ ] -
xCa
oo
oo
oooCl
oo
oo
oooCl
Ca[ ]2+
+ 2x
oo
oo
oooCl
CaCl2
•Método Prático para Escrever a Fórmula de um Composto Iônico:
[ CÁTION ] [ ÂNION ]x+ y-
xy
Família Carga dos íon
1A +1
2A +2
3A +3
5A - 3
6A - 2
7A / H - 1
Exemplo: Composto iônico formado pelos elementos Alumínio (Al) e Oxigênio (O). Al (3A) : 2 – 8 - 3 / O (6A) : 2 – 8 - 6
[ Al ]3+
[ O ]2-
2 3
Fórmula Molecular: Al2O3
Ligação Iônica
He
-
Ne
-
Ar
-
Kr
-
Xe
-
Rn
-
F
4.0
Cl
3.0
Br
2.8
I
2.5
At
2.2
Li
1.0
Na
0.9
K
0.8
Rb
0.8
Cs
0.7
Fr
0.7
H
2.1
Be
1.5
Mg
1.2
Ca
1.0
Sr
1.0
Ba
0.9
Ra
0.9
Ti
1.5
Cr
1.6
Fe
1.8
Ni
1.8
Zn
1.8
As
2.0
Cs Cl
MgO
CaF 2
NaCl
O
3.5
Give up electrons Acquire electrons Adapted from Fig. 2.7, Callister 6e. (Fig. 2.7 is adapted from Linus Pauling, The Nature of the Chemical Bond,
3rd edition, Copyright 1939 and 1940, 3rd edition. Copyright 1960 by Cornell
University.
Estrutura Cristalina do NaCl Sólido
• Características dos Compostos Iônicos:
São sólidos nas condições ambiente; Possuem elevados pontos de fusão e ebulição; Conduzem a corrente elétrica quando fundidos ou em solução aquosa, devido à presença de íons livres.
Ligação Covalente ou Molecular
• Caracteriza-se pelo compartilhamento (emparelhamento) de elétrons. • Ocorre normalmente entre:
AMETAL e AMETAL ou
AMETAL e HIDROGÊNIO
HIDROGÊNIO e HIDROGÊNIO
Exemplos: 1- Ligação química entre 2 átomos de cloro
17Cl : 2-8-7 (tende a receber 1e-)
ooo
o
oooCl
x
Clx
xx
xxx
ClCl
Fórmula eletrônica ou
de Lewis
Fórmula estrutural plana
Fórmula molecular
Cl2
2-Ligação química entre os átomos de carbono e oxigênio
6C : 2 - 4 ( tende a receber 4e-)
8O : 2 - 6 (tende a receber 2e-)
OCOo
o
xx O
x
xx
xxo
xoCxx
xxO
Fórmula eletrônica ou
de Lewis
Fórmula estrutural
plana
Fórmula molecular
CO2
•Ligação Covalente Dativa ou Coordenada:
Ocorre quando um dos átomos envolvidos já adquiriu o octeto e dispõe de par eletrônico livre. Este par pode ser “emprestado” para outro átomo
ou íon.
Exemplo: SO2 (dióxido de enxofre)
Fórmula Eletrônica
Fórmula Estrutural
• Principais características dos compostos moleculares: Apresentam-se nos estados sólido, líquido e gasoso;
possuem pontos de fusão e ebulição geralmente
baixos;
Não conduzem a corrente elétrica (com exceção de
ácidos e NH4+);
• Ligação Metálica:
Ocorre entre átomos metálicos (metal + metal). Como os metais possuem uma baixa eletronegatividade, os mesmos perdem seus elétrons muito facilmente. Esses elétrons livres formam uma nuvem eletrônica que mantém os íons metálicos sempre unidos formando a chamada ligação metálica.
Esquema da Ligação Metálica
Como prever a geometria de uma
molécula?
• Teoria da repulsão dos pares eletrônicos da
camada de valência.
• Os pares de elétrons existentes ao redor do
átomo central de uma molécula tendem a se
afastar ao máximo.