Ligações Químicas - Profº Agamenon Roberto

8/8/2019 Ligaes Qumicas - Prof Agamenon Roberto

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L I G A E S

Q U M I C A S

PROF. AGAMENON ROBERTO

< 2010 >


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Prof. Agamenon Roberto LIGAES QUMICAS www.agamenonquimica.com 2

LIGAES QUMICAS

1. INTRODUO

Existe uma grande quantidade de substncias

na natureza e, isto se deve capacidade de

tomos iguais ou diferentes se combinarem entresi. Um grupo muito pequeno de tomos aparece

na forma de tomos isolados, como os gases

nobres.

Se dois tomos combinarem entre si, dizemos

que foi estabelecida entre eles uma ligao

qumica.

Os eltrons mais externos do tomo so

os responsveis pela ocorrncia da ligao

qumica.As ligaes qumicas dependem da fora de

atrao eletrosttica existente entre cargas de

sinais opostas a da tendncia que os eltrons

apresentam de formar pares.

Deste modo para ocorrer uma ligao qumica

necessrio que os tomos percam ou ganhem

eltrons, ou, ento, compartilhem seus eltrons

de sua ltima camada.

Na maioria das ligaes, os tomos ligantes

possuem distribuio eletrnica semelhante

de um gs nobre, isto , apenas o nvel K,

completo, ou, 8 eltrons em uma outra

camada.

Esta idia foi desenvolvida pelos cientistas

Kossel e Lewis e ficou conhecida como teoria do

octeto.

Um tomo que satisfaz esta teoria estvel e aplicada principalmente para os

elementos do subgrupo A (representativos) da

tabela peridica.

Existem muitas excees a esta regra,

porm ela continua sendo usada por se tratar de

uma introduo a ligao qumica.

O nmero de eltrons que um tomo deve

perder, ganhar ou associar para se tornar estvel

recebe o nome de valncia ou poder de

combinao do tomo.

No caso de formao de ons, a valncia

denominada de eletrovalncia.

Exerccios:

01) Os tomos pertencentes famlia dos metaisalcalinos terrosos e dos halognios adquiremconfigurao eletrnica de gases nobresquando, respectivamente, formam ons comnmeros de carga:

a) + 1 e 1.b) 1 e + 2.c) + 2 e 1.d) 2 e 2.e) + 1 e 2.

02) Um tomo X apresenta 13 prtons e 14nutrons. A carga do on estvel formado apartir deste tomo ser:

a) 2.b) 1.c) + 1.d) + 2.e) + 3.

03) Para adquirir configurao eletrnica de umgs nobre, o tomo de nmero atmico 16deve:

a) perder dois eltrons.b) receber seis eltrons.c) perder quatro eltrons.d) receber dois eltrons.

e) perder seis eltrons.04) Ao se transformar em on estvel, um tomo

de magnsio e um tomo de oxignio,respectivamente:

a) ganha e perde 1 eltron.b) ganha e perde 2 eltrons.c) ganha e perde 3 eltrons.d) perde e ganha 1 eltron.e) perde e ganha 2 eltrons.

05) Dadas s afirmaes:

I. A camada de valncia de um tomo aquela onde se situam os eltrons queparticipam de uma associao com outrotomo.

II. O nmero de eltrons na camada devalncia de um tomo igual ao nmeroatmico.

III. O tomo de oxignio possui 6 eltrons nacamada de valncia.

Dessas afirmaes, APENAS:

a) I correta.b) II correta.

c) III correta.d) I e III so corretas.e) II e III so corretas.


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06) Na classificao peridica, a famlia formadapor elementos que originam ctionsexclusivamente bivalentes :

a) 7 A.b) 6 A.c) 3 A.d) 2 A.

e) 1 A.

2. LIGAO INICA ou ELETROVALENTE

Esta ligao ocorre devido atrao

eletrosttica entre ons de cargas opostas.

Na ligao inica os tomos ligantes

apresentam uma grande diferena de

eletronegatividade, isto , um metal e o outro

ametal.

Na maioria das vezes, os tomos que

perdem eltrons so os metais das famlias 1A,

2A e 3A e os tomos que recebem eltrons so

ametais das famlias 5A, 6A e 7A.

Exerccios:

01) Os tomos dos metais tm tendncia a [1]eltrons, transformando-se em [2], e ostomos dos no metais tm tendncia a [3]eltrons, transformando-se em [4]. A ligaoinica resulta da [5] entre ons. As lacunas 1,2, 3, 4, e 5 so corretamente preenchidas,respectivamente, com:

a) ceder, nions, receber, nions, atraoeletrosttica.

b) ceder, ctions, receber, nions, atraoeletrosttica.

c) receber, ctions, ceder, nions, repulsoeletrosttica.

d) ceder, ctions, receber, nions, atraogravitacional.

e) ceder, nions, receber, ctions, repulso

magntica.

02) A maioria dos [1] tem de um a trs eltrons nacamada de valncia de seus tomos e os [2]tm de quatro a sete eltrons na camada devalncia de seus tomos. O nico tomo com2 eltrons na camada de valncia e que no metal o tomo de [3]. Preenchemoscorretamente as lacunas 1, 2 e 3,respectivamente, com:

a) metais, ametais, hlio.b) ametais, metais, hlio.

c) metais, ametais, berlio.d) ametais, metais, berlio.e) semimetais, ametais, deutrio.

03) (UCS-RS) Em um determinado tipo de ligaoqumica, ocorre a formao de ons devido perda ou ao ganho de eltrons pelos tomos.Supondo-se uma ligao que d origem aosons Na 1 + e F 1, correto afirmar que:Dados: 11Na

23 e 9F19.

a) O on F tem massa maior que o on

Na1+

.b) Os ons tm distribuio eletrnica igual.c) Os ons tm nmeros atmicos iguais.d) Os ons tm massa atmica igual.e) Os ons so istopos.

04) Uma ligao de carter acentuadamenteinico se estabelece quando os tomosparticipantes da ligao:

a) possuem nmero de oxidaoacentuadamente diferente.

b) apresentam eltrons no compartilhados.c) pertencem a grupos diferentes da

classificao peridica.d) apresentam acentuada diferena de

eletronegatividade.e) apresentam diferena acentuada em seus

raios atmicos.

05) Dadas s afirmaes:

0 0 Camada de valncia de um tomo

aquela onde se situam os eltrons

que participam de uma associao

com outro tomo.

1 1 O nmero de eltrons na camada de

valncia de um tomo igual ao

nmero atmico.

2 2 O tomo de oxignio possui 6

eltrons na camada de valncia.

3 3 Um tomo que possui 8 eltrons na

camada de valncia estvel.

4 4 Na ligao inica ocorre uma atrao

eletrosttica entre os ons ctions enions.

O exemplo mais tradicional da ligao inica

a interao entre o sdio (Z = 11) e o cloro

(Z = 17) para a formao do cloreto de sdio

(NaCl).

O sdio tem configurao eletrnica:

1s 2s 2p6 3s1

A tendncia normal dele perder 1 eltron

ficando com uma configurao eletrnica


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semelhante do nenio e, se tornando um ction

monovalente.

(1s 2s 2p6) 1+

O cloro tem configurao eletrnica:

1s 2s 2p6 3s 3p5

A tendncia normal dele ganhar 1 eltronficando com uma configurao eletrnica

semelhante do argnio e, se tornando um nion

monovalente.

(1s 2s 2p6 3s 3p6) 1

Na 1+ Cl1-

atrao

E a formao do NaCl

tomo neutrodo sdio

tomo neutrodo cloro

ction dosdio nion

cloreto

Usando o esquema de Lewis

Na Cl+ _Na Cl

Vejamos a ligao entre o magnsio e o cloro.

Mg (Z = 12) 1s 2s 2p6 3s

Possui uma tendncia normal a perder os

2 eltrons do nvel 3 (camada M) formando um

ction de carga 2+ .(1s 2s 2p6)2+

Cl (Z = 17) 1s 2s 2p6 3s 3p5

Possui uma tendncia normal a ganhar

1 eltron para completar o octeto do 3 nvel,

formando um nion de carga 1 .

1s 2s 2p6 3s 3p6)1

Como cada tomo de magnsio deve perder 2

eltrons e o tomo de cloro ganha apenas 1

eltron, ser necessrio para cada magnsio dois

tomos de cloro.Mg 2+ Cl1 Cl1

atrao

on-frmula final MgCl2

ction domagnsio

tomo neutrode magnsio

tomos neutros nions cloretosdo cloro


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Usando o esquema de Lewis, teremos:

Cl Cl+Mg

Cl

Mg 2

Cl

Mg Cl2

UMA REGRA PRTICA

Para compostos inicos poderemos usar na

obteno da frmula final o seguinte esquema

geral.

C Ay+ x

A valncia do ction ser a atomicidade do

nion e vice-versa. Se os valores forem

mltiplos de um mesmo nmero, deveremos

fazer a simplificao.

Exemplo:

Alumnio (Z = 13) e oxignio (Z = 8)

O alumnio forma o ction Al 3+ e o oxignio

forma o nion O 2 . Em funo da regra prtica aatomicidade do alumnio 2 e a atomicidade do

oxignio 3.

A frmula final Al2O3

A ligao inica , em geral, bastante forte e

mantm os ons fortemente presos no retculo.

Por isso, os compostos inicos so slidos e, em

geral, tm pontos de fuso e ebulio elevados.

Os compostos inicos, quando em soluo

aquosa ou fundidos conduzem a corrente eltrica.

Exerccios:

01) O composto formado pela combinao doelemento X (Z = 20) com o elemento Y (Z = 9)provavelmente tem frmula:

a) XY.b) XY2.c) X

3Y.

d) XY3.e) X2Y.

02) Um elemento A, de nmero atmico 13,combina-se com um elemento B, de nmeroatmico 17. A frmula molecular do compostoe o tipo de ligao so, respectivamente:

a) AB3 e covalente.b) A2B e molecular.c) A3B e eletrovalente.d) AB3 e eletrovalente.e) A3B e covalente.

03) Um elemento M do grupo 2A forma umcomposto binrio inico com um elemento Xdo grupo 7A. Assinale, entre as opesabaixo, a frmula do respectivo composto:

a) MX.b) MX2.c) M2X.d) M2X7.e) M7X2.

04) A camada mais externa de um elemento Xpossui 3 eltrons, enquanto a camada mais

externa de outro elemento Y tem 6 eltrons.Uma provvel frmula de um composto,formado por esses elementos :

a) X2Y3.b) X6Y.c) X3Y.d) X6Y3.e) XY.

05) A frmula entre ction X 3 + e o nion Y 1 :a) XY.b) XY3.c) X7Y.

d) X3Y7.e) X7Y3.

06) (UFRS) Um elemento X que apresenta adistribuio eletrnica em nveis de energia,K = 2, L = 8, M = 8, N = 2 , formando com:

a) um halognio Y um composto molecularXY.

b) um calcognio Z um composto inico XZ.c) o hidrognio um composto molecular HX.d) um metal alcalino M um composto inico

MX.e) um halognio R um composto molecular

X2R.


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07) Num composto, sendo X o ction e Y o nion,e a frmula X2Y3, provavelmente os tomos Xe Y no estado normal tinham os seguintesnmeros de eltrons na camada de valncia,respectivamente:

a) 2 e 3.b) 2 e 5.

c) 3 e 2.d) 3 e 6.e) 5 e 6.

08) Um elemento X (Z = 20) forma com Y umcomposto de frmula X3Y2. O nmero atmicode Y :

a) 7.b) 9.c) 11.d) 12.e) 18.

3. LIGAO COVALENTE ou MOLECULAR

A principal caracterstica desta ligao o

compartilhamento (formao de pares) de

eltrons entre os dois tomos ligantes.

Os tomos que participam da ligao

covalente so ametais, semimetais e o

hidrognio.

Os pares de eltrons compartilhados so

contados para os dois tomos ligantes.

Se cada um dos tomos ligantes contribuir

com um dos eltrons do par a ligao ser

covalente normale, se apenas um dos tomos

contribuir com os dois eltrons do par, a ligao

ser covalente dativa ou coordenada.LIGAO COVALENTE NORMAL

Consideremos, como primeiro exemplo, a unio entre dois tomos do ELEMENTO HIDROGNIO (H)

para formar a molcula da substncia SIMPLES HIDROGNIO (H2).

Com nmero atmico igual a 1 o HIDROGNIO tem configurao eletrnica K = 1.

Usando o esquema de Lewis, teremos:

H H H H HH H+ 2frmula

eletrnicafrmula

molecularfrmula

estruturalplana

Consideremos como segundo exemplo, a unio entre dois tomos do ELEMENTO NITROGNIO (N)

para formar a molcula da substncia SIMPLES NITROGNIO (N2).

Com nmero atmico igual a 7 o NITROGNIO tem configurao eletrnica K = 2; L = 5.

2frmula

eletrnicafrmula

molecularfrmula

estruturalplana

N N NN N NN


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Consideremos, como terceiro exemplo, a unio entre dois tomos do ELEMENTO HIDROGNIO e um

tomo do ELEMENTO OXIGNIO para formar a substncia COMPOSTA GUA (H2O).

O tomo de OXIGNIO possui 6 eltrons na camada de valncia e o HIDROGNIO tem apenas 1

eltron na sua camada de valncia.

H H HH HH

HO O O O

frmulaeletrnica

frmulaestrutural

plana

frmulamolecular

2

Os tomos de CARBONO se ligam a tomos de OXIGNIO para formarem o DIXIDO DE CARBONO

(CO2). Como o carbono possui 4 eltrons na camada de valncia e o oxignio 6 eltrons na cada de

valncia, as ligaes qumicas entre estes tomos so assim representadas.

O O OO O O Ofrmula

eletrnica

frmulaestruturalplana

frmulamolecular

2C C C C

Exerccios:

01) Uma ligao covalente normal feita por:a) eltrons de apenas um dos tomos.b) um eltron de cada tomo.c) pontes de hidrognio.d) partculas alfa.e) partculas beta.

02) Um elemento X, com 6 eltrons na camadade valncia, combina-se com o hidrognio. Afrmula do composto formado :

a) HX2.

b) HX.c) H2X.d) H3X.e) H4X.

03) Os elementos qumicos N e Cl podemcombinar-se formando a substncia:Dados: N (Z = 7); Cl (Z = 17)

a) NCl e molecular.b) NCl2 e inica.c) NCl2 e molecular.d) NCl3 e inica.e) NCl3 e molecular.

04) Um elemento metlico forma com enxofre(Z = 16) um composto de frmula M2S3. Afrmula do composto formado por este metalcom o cloro (Z = 17) :

a) MCl2.b) MCl.c) MCl3.d) MCl4.e) M2Cl.

05) Qual dos gases, temperatura e pressoambientes, formada por molculasmonoatmicas?

a) Oznio.b) Hidrognio.c) Nitrognio.d) Argnio.e) Oxignio.

06) (Carlos Chagas) Na molcula do diclorometano (CH2Cl2), o nmero de pares deeltrons que participam das ligaes entre ostomos igual a:Dados: H (Z = 1); C (Z = 6); Cl (Z = 17).

a) 2.b) 4.c) 6.d) 8.

e) 10.


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07) (UFLA-MG) O composto AB4, com todas asligaes covalentes simples, formado emcertas condies de reao. Sabe-se que oelemento A tem nmero atmico 14, qual dasalternativas apresenta o nmero atmico deB?

a) 7.

b) 38.c) 9.d) 13.e) 18.

08) Um tomo de um elemento da famlia 5A, dosistema peridico, liga-se a outro tomo deum elemento da famlia 7A ligao entreambos :

a) coordenada.b) inica.c) eletrovalente.d) dativa.e) covalente normal.

09) As ligaes qumicas formam-se na tentativade os tomos adquirirem configurao [1],isto , configurao eletrnica semelhante dos [2]. Isso pode ser conseguido atravs de[3] de eltrons de um tomo para outro ouatravs de [4] de eltrons entre os tomos(modelo do octeto). As lacunas 1, 2, 3 e 4so preenchidas de forma crreta,respectivamente, com:

a) estvel, halognios, transferncia,

compartilhamento.b) estvel, elemento de transio,transferncia, compartilhamento.

c) estvel, gs nobre, transferncia,compartilhamento.

d) instvel, gs nobre, transferncia,compartilhamento.

e) instvel, metais nobres,compartilhamento, desintegrao.

10) (FEI-SP) A frmula N N indica que ostomos de nitrognio esto compartilhandotrs:

a) prtons.b) eltrons.c) pares de prtons.d) pares de nutrons.e) pares de eltrons.

11) (MACK-SP) A molcula que apresentasomente uma ligao covalente normal :Dados: O (Z = 8); C (Z = 6); F (Z = 9);

H (Z = 1).

a) F2.b) O2.

c) CO.d) O3.e) H2O.

12) Observe a estrutura genrica representadaabaixo.

H OX

H OO

Para que o composto esteja corretamenterepresentado, de acordo com as ligaesqumicas indicadas nas estrutura, X deverser substitudo pelo seguinte elemento:Dados: P (z = 15), S (Z = 16), C (Z = 6),

N (Z = 7) e H (Z = 1).

a) fsforo.b) enxofre.c) carbono.d) nitrognio.e) hidrognio.

LIGAO COVALENTE DATIVAOU COORDENADA

O dixido de enxofre (SO2) produzido

durante a queima de alguns leos combustveis e

lanado pelas chamins de determinadas

industrias e o trixido de enxofre produzido em

pequenas quantidades durante a queima do

enxofre. Nestes dois compostos como esto

ligados os tomos de oxignio ao tomo deenxofre ?

A resposta desta pergunta atravs de

ligaes covalentes normais e dativa ou

coordenada.

A ligao covalente dativa um tipo de

ligao que ocorre quando um dos tomos

envolvidos j conseguiu a estabilidade, com

oito eltrons na camada de valncia, e o outro

tomo participante necessita ainda de dois

eltrons para completar a sua camada de

valncia.

O tomo que completou o octeto deve ter pelo

menos um par de eltrons disponvel para ceder

ao outro tomo. A ligao dativa indicada por

uma seta que sai do tomo que cede os

eltrons chegando no tomo que recebe estes

eltrons, atravs do compartilhamento.


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Vamos mostrar a ligao DATIVA, inicialmente, na molcula do dixido de enxofre (SO2), onde os

tomos de oxignio e enxofre possuem 6 eltrons na cada de valncia.

OOOO

O O Ofrmulaeletrnica

frmulaestrutural

planafrmulamolecular

2SS S S

} >

Podemos, tambm, mostrar a ligao DATIVA na molcula do trixido de enxofre (SO3), onde, na

estrutura anterior acrescentamos mais um tomo de oxignio ao enxofre.

O

O

OOOOO

O

O

O

frmula

eletrnica

frmula

estruturalplana

frmula

molecular

3S S S S} >

} >

Exerccios:

01) Um tomo possui distribuio eletrnica: [Ar]3d10 4s2 4p5. Esse tomo, ao se ligar a outrostomos ametlicos, capaz de realizar:

a) somente uma covalncia normal.b) somente duas covalncias normais.c) uma covalncia normal e no mximo uma

dativa.d) duas covalncias normais e no mximo

duas dativas.e) uma covalncia normal e no mximo trsdativas.

02) Analisando as molculas H2O, CO, HCl, NH3e F2, temos ligao dativa apenas namolcula de:

a) H2Ob) COc) HCld) NH3e) F2

03) Certo tomo pode formar 3 covalnciasnormais e 1 dativa. Qual a provvel famliadesse elemento na classificao peridica?

a) 3 A .b) 4 A .c) 5 A .d) 6 A .e) 7 A .

04) O nmero de ligaes dativas do elementocloro (grupo 7 A ou 17) :

a) 7.b) 5.

c) 3.d) 1.e) 0.

DESOBEDINCIA REGRA DO OCTETO

Hoje so conhecidos compostos que no

obedecem regra do OCTETO.

tomos que ficam estveis com menos de

8 eltrons na camada de valncia.

BeH H O berlio ficou estvel com 4 eltrons na

camada de valncia.

B

F

FF

O boro ficou estvel com 6 eltrons na

camada de valncia.

tomos que ficam estveis com mais de 8

eltrons na camada de valncia.

F

FF

F

F

FS


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O enxofre ficou estvel com 12 eltrons na

camada de valncia.

P

Cl

Cl

ClCl

Cl

O fsforo ficou estvel com 10 eltrons na

camada de valncia

tomo que fica estvel com nmero impar

de eltrons na camada de valncia.

O ON O nitrognio ficou estvel com 7 eltrons na

camada de valncia.

Compostos dos gases nobres

Xe

Xe

F

FF

F

FF

Recentemente foram produzidos vrios

compostos com os gases nobres. Estes

compostos s ocorrem com gases nobres de

tomos grandes, que comportam a camada

expandida de valncia.

Exerccios:

01) (PUC-SP) Qual das seguintes sries contmtodos os compostos covalentes, cujaestabilizao ocorre sem que atinjam oocteto?

a) BeCl2, BF3, H3BO3, PCl5.b) CO, NH3, HClO, H2SO3.c) CO2, NH4OH, HClO2, H2SO4.d) HClO3, HNO3, H2CO3, SO2.e) HCl, HNO3, HCN, SO3.

02) (PUC-RJ) Observa-se que, exceto ohidrognio, os outros elementos dos gruposIA a VIIIA da tabela peridica tendem aformar ligaes qumicas de modo apreencher oito eltrons na ltima camada.Esta a regra do octeto. Mas, como todaregra tem exceo, assinale a opo quemostra somente molculas que noobedecem a esta regra:

BH3 CH4 H2O HCl XeF6

I II III IV V

a) I, II e III.b) II, II e IV.c) IV e V.d) I e IV.e) I e V.

GEOMETRIA MOLECULAR

Na determinao da polaridade de uma

molcula com duas ou mais ligaes polares

preciso conhecer a sua forma geomtrica.

A forma geomtrica de uma molcula pode ser

obtida a partir de vrios meios, entre os quais

destacamos as REGRAS DE HELFERICH, que

podem ser resumidas da seguinte forma:

MOLCULAS DO TIPO AX2

Estas molculas podem ser LINEARES ou

ANGULARES.

Se o tomo centralApossui um ou mais

pares de eltrons disponveis, a molcula

ANGULAR.

H HO

Se o tomo central A no possui par de

eltrons disponveis, a molcula LINEAR.

BeH H


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Estas molculas podem ser TRIGONAL

PLANA ou PIRAMIDAL.

Se o tomo central no possui par de

eltrons disponveis a geometria da molcula

ser TRIGONAL PLANA.

B

F

FF

Se o tomo central possui par de eltrons

disponveis a geometria da molecular ser

PIRAMIDAL.

H

NH H


Estas molculas tero uma geometria

TETRADRICA.

H

H

CH H


Este tipo de molcula apresenta geometria

BIPIRMIDE TRIGONAL.

molcula do PC l5


Possuem geometria OCTADRICA

molcula do6

SF

Exerccios:

01) Dados os compostos covalentes, com asrespectivas estruturas:

I : BeH2 - linear.II : CH4 - tetradrica.III : H2O - linear.IV : BF3 - piramidal.V : NH3 - trigonal plana.

Pode-se afirmar que esto corretas:

a) apenas I e II.b) apenas II, IV e V.c) apenas II, II e IV.d) apenas I, III e V.e) todas.

02) As molculas do CH4 e NH3 apresentam,respectivamente, as seguintes geometrias:

a) quadrada plana e tetradrica.b) pirmide trigonal e angular.c) quadrada plana e triangular plana.d) pirmide tetragonal e quadrada plana.e) tetradrica e pirmide triangular.

03) A melhor representao para a frmula

estrutural da molcula de dixido de carbono:

a) CO2.b) C = O = O.c) O = C = O.d) O C O.e) O C O.

04) A hibridao sp2 corresponde a geometria:

a) triangular.b) quadrada.c) piramidal.

d) tetradrica.e) linear.


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LIGAES POLARES E APOLARES

A ligao covalente corresponde a um

compartilhamento de UM PAR DE ELTRONS

entre dois tomos. Quando os dois tomos so

diferentes comum um deles ATRAIR o par de

eltrons compartilhado mais para o seu lado,

neste caso teremos uma ligao COVALENTE

POLAR. Isto ocorre porque o este tomo mais

ELETRONEGATIVO.

H F

Observe que o par de eltrons se encontra

mais prximo do tomo de cloro, logo, a

LIGAO COVALENTE entre o hidrognio e o

cloro uma LIGAO POLAR.

Se os dois tomos so iguais o par de

eltrons ficar a uma mesma distncia dos dois

tomos ligantes.

HH

Neste caso o par de eltrons se encontracompartilhado igualmentepelos dois tomos de

hidrognio, logo, a LIGAO COVALENTE entre

os dois tomos de hidrognio uma LIGAO

APOLAR.

MOLCULAS POLARES E APOLARES

A polaridade de uma molcula que possui

mais de dois tomos expressa pelo VETOR

MOMENTO DE DIPOLO RESULTANTE ( ).

Se ele for NULO, a molcula ser APOLAR; caso

contrrio, POLAR.

A molcula do CO2 formada por ligaes

POLARES, mas MOLCULA APOLAR, pois o

vetor momento de dipolo permanente NULO.

>

>

>

OO OO CC>

>

= 0. Logo, a molcula APOLAR

A molcula de gua (H2O) possui ligaes

POLARES e MOLCULA POLAR, pois o vetor

momento dipolo permanente DIFERENTE DE

ZERO.

>

HH HH OO

>

>

= 0. Logo, a molcula POLAR

vetor 1

vetor 2

vetor resultante

Exerccios:

01) Assinale a opo na qual as duas substncias

so apolares:a) NaCl e CCl4.b) HCl e N2.c) H2O e O2.d) CH4 e Cl2.e) CO2 e HF.

02) (UFES)A molcula que apresenta momentodipolar diferente de zero (molecular polar) :

a) CS2.b) CBr4.c) BCl3.

d) BeH2.e) NH3.

03) Na escala de eletronegatividade de Pauling,tem-se:

Li H Br N O1,0 2,1 2,8 3,0 3,5

Esses dados permitem afirmar que, entre asmolculas a seguir, a mais polar :

a) O2(g).b) LiBr (g).c) NO (g).

d) HBr (g).e) Li2(g).

04) (LA SALLE-RS) Dentre as molculas:

I. CH4.II. H2O.III. CO2.IV. NH3.

So apolares, embora formadas por ligaespolares:

a) I e III.b) I e IV.

c) III e IV.d) II e IV.e) II e III.

>


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LIGAES INTERMOLECULARES

So as ligaes que resultam da interao

ENTRE MOLCULAS, no estado lquido e no

estado slido. So as ligaes que mantm as

molculas unidas num lquido e num slido.

Toda substncia molecular apresenta uma

determinada temperatura na qual a agitao

molecular suficientemente intensa para vencer

as foras atrativas intermoleculares. Nessa

temperatura (ponto de ebulio), as molculas

separam-se umas das outras e a substncia

passa para o estado gasoso.

As ligaes INTERMOLECULARES podem

ser classificadas em: Dipolo permanente dipolo

permanente.

Dipolo induzido dipolo induzido ou

foras de disperso de London.

Ponte de hidrognio.

DIPOLO DIPOLO

Em uma molcula POLAR sua extremidade

negativa atrai a extremidade positiva damolcula vizinha, o mesmo ocorre com sua

extremidade positiva que interage com a parte

negativa de outra molcula vizinha. Esta fora de

atrao entre os dipolos das molculas

chamada de INTERAO DIPOLO DIPOLO ou

interao DIPOLO PERMANENTE. Isto ocorre no

HCl lquido ou slido ou em outras molculas

POLARES.

+ +

+ +

DIPOLO INDUZIDO DIPOLO INDUZIDO ouFORAS DE DISPERSO DE LONDON

Nas molculas APOLARES, uma nuvem de

eltrons se encontra em constante

movimento. Se, durante uma frao de segundo,

esta nuvem eletrnica estiver deslocada para um

dos extremos da molcula, pode-se dizer que foi

criado um DIPOLO INDUZIDO, isto , por um

pequeno espao a molcula possui PLOS.

Neste caso as extremidades de plos opostos

se atraem.

+ +

+ +

+ +

+ +

PONTES DE HIDROGNIOUm caso extremo de atrao dipolo dipolo

ocorre quando temos o HIDROGNIO ligado a

tomos pequenos e muito eletronegativos,

especialmente o FLOR, o OXIGNIO e o

NITROGNIO. Esta forte atrao chama-se

PONTE DE HIDROGNIO, sendo verificada nos

estados slido e lquido.

H

H H

H

H

H H

H

H

H

H

H

O

O O

O

O

O


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OBS:

Ao compararmos duas substncias com o

mesmo tipo de interao intermolecular,

ter maior ponto de ebulio a de

maior massa molecular.

HCl < HBr < HIAumento do ponto de ebulioAs molculas ficam mais pesadas

As pontes de hidrognio so mais

intensasque as foras dipolo dipolo

permanente, e estas mais intensas que

as interaes dipolo dipolo induzido.

H2O > H2S > CH4

Ao compararmos duas substncias de

massas moleculares prximas, a que

possuir foras intermoleculares mais

intensas ter maior ponto de ebulio.

Exerccios:

01) Compostos de HF, NH3 e H2O apresentampontos de fuso e ebulio maiores quandocomparados com H2S e HCl, por exemplo,

devido s:a) foras de Van Der Waals.b) foras de London.c) pontes de hidrognio.d) interaes eletrostticas.e) ligaes inicas.

02) (UCDB-DF) O CO2 no estado slido (geloseco) passa diretamente para o estadogasoso em condies ambiente; por outrolado, o gelo comum derrete nas mesmascondies em gua lquida, a qual passa parao estado gasoso numa temperatura prxima a100C. Nas trs mudanas de estadosfsicos, so rompidas, respectivamente:

a) ligaes covalentes, pontes de hidrognioe pontes de hidrognio.

b) interaes de Van der Waals, ligaesinicas e ligaes inicas.

c) interaes de Van der Waals, pontes dehidrognio e ligaes covalentes.

d) interaes de Van der Waals, pontes dehidrognio e pontes de hidrognio.

e) interaes de van der Waals, pontes dehidrognio e interaes de Van der

Waals.

03) (UFES) A trimetilamina e a propilaminapossuem exatamente a mesma massamolecular e, no entanto, pontos de ebulio(PE) diferentes:

3

2

C

N

H

3CH

3CH

trimetilamina, PE = 2,9 C

3CH

3CH CH 2CH 2H

N

propilamina, PE = 49C

O tipo de fora intermolecular que explicaesse fato :

a) ligao covalente apolar.

b) ligao covalente polar.c) ligao inica.d) ligao de hidrognio.e) foras de Van der Waals.

04) Percebeu-se que uma mistura entre gasolinae lcool (etanol) ao ser transferida para umfunil de separao contendo gua, teve seuvolume reduzido. A observao pode serexplicada devido ao fato de:

a) substncias apolares terem tendncia ase dissolver bem em outras substnciasapolares

b) a gasolina, polar, ser miscvel na guac) o lcool e a gua serem miscveis, por

terem afinidades intensificadas porpontes de hidrognio intramoleculares

d) a gasolina, apolar, ser miscvel na guae) a gua e o lcool interagirem

basicamente atravs de foras de Vander Waals

05) Um estudante de qumica prepara umasoluo diluda de sal de cozinha e gua edepois a coloca para ferver. O professor pedeque os alunos escrevam quais so os tiposde ligao intramoleculares (LA) da gua e dosal, separadamente, e qual a foraintermolecular (LE) rompida quando a guapassa do estado lquido para o estado devapor, respectivamente:

a) (LA) covalente e inica e (LE) Van derWaals

b) (LA) inica e inica e (LE) ponte dehidrognio

c) (LA) covalente e covalente-dativa e (LE)Van der Waals

d) (LA) covalente e inica e (LE) ponte de

hidrognio.e) (LA) ponte de hidrognio e (LE) covalentee inica

Ligações Químicas - Profº Agamenon Roberto

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