QUIM_LIGAÇÕES QUÍMICAS

Click here to load reader

  • date post

    13-Aug-2015
  • Category

    Documents

  • view

    836
  • download

    2

Embed Size (px)

Transcript of QUIM_LIGAÇÕES QUÍMICAS

LIGAES QUMICAS

Estabelecimento de ligao qumica O composto formado tem menor energia do que os tomos isolados. Transferncia completa dos eltrons de um tomo para outro ligao inica. Compartilhamento de eltrons ligao covalente. Ligao metlica ctions mantidos unidos por um mar de eltrons. Abaixamento de energia mudana de posio dos eltrons de valncia.

Ligao inica Interao entre os ons ocorre no cristal como um todo. Abaixamento de energia leva em conta, tambm, o cristal como um todo. Modelo inico apropriado para compostos binrios entre elementos no metlicos e elementos metlicos.

Slido inicoConjunto de ctions e nions empacotados em um arranjo regular (slidos cristalinos).

Energia de redes cristalinas a diferena entre as energias dos ons empacotados de um slido e os ons muito afastados de um gs.

Valor sempre positivo. Energia de rede cristalina muito elevada: ons interagem fortemente para formar um slido fortemente ligado.

Energia de redes cristalinas ons com carga alta e raios pequenos: forte interao. Ex: xido de magnsio, MgO. Relao propriedade caracterstica: forte interao resistncia a altas temperaturas material usado no revestimento de fornos (material refratrio).

Exemplo Os slidos inicos NaCl e KCl tm o mesmo tipo de estrutura cristalina. Em qual dos dois slidos os ons esto presos mais fortemente uns aos outros por interaes de Coulomb?

RespostaO slido NaCl apresenta os ons mais fortemente unidos porque o on Na+ tem raio menor que o on K+.

Exerccios de aula Os slidos inicos CaO e KCl cristalizam no mesmo tipo de estrutura. Em que composto as interaes so mais fortes?

Os slidos inicos KBr e KCl cristalizam no mesmo tipo de estrutura. Em que composto as interaes entre os ons so mais fortes?

Respostas CaO, devido s maiores cargas.

KCl, j que os ons cloreto so menores que os ons brometo.

Propriedades dos slidos inicos Altos pontos de fuso e de ebulio: altas temperaturas so necessrias para que os ons se separem e formem lquidos.

Fragilidade: por impacto fsico, os ons de mesma carga entram em contato e se repelem.

Fragmentao dos slidos inicos

Cristais aglutinados de calcita

Superfcies chatas e regulares formadas por planos de ons

Rigidez dos ossos devida ao fosfato de clcio

Teoria do Octeto Lewis: os tomos perdem ou ganham eltrons (ligao inica) ou compartilham eltrons at atingir configurao de gs nobre dublete (He) ou octeto (outros gases nobres) princpio conhecido como Teoria do Octeto.

Diagrama de Pauling

Distribuio Eletrnica Exemplos: 1) 23 Na11

5) 127 53 I237 93 Np

2) 3)

88 38 Sr65 30 Zn

6) 7)

93 41Nb

84 36 Kr237 93 Np

4)

140 58 Ce

8)

Configurao eletrnica de ons tomo de metal do bloco s: perde eltrons at atingir a estrutura eletrnica de gs nobre de seu caroo: ns2 np6 : octeto de eltrons.

Ex: Na: [Ne] 3s1 Na+: [He] 2s2 2p6 = [Ne] e o sdio no pode perder mais eltrons porque as energias de ionizao dos eltrons do caroo so altas demais para serem recuperadas pelas atraes entre os ons.

Configurao eletrnica de ons tomos dos metais esquerda do bloco p perdem eltrons s e p: exposio de caroo de gs nobre rodeado por uma subcamada completa de eltrons d que no so perdidos porque esto firmemente unidos ao ncleo. Ex: Ga converte-se em Ga3+ com configurao eletrnica [Ar] 3d10.

Configurao eletrnica de ctions Bloco d: as energias dos orbitais (n-1)d ficam abaixo dos orbitais ns. Assim, os eltrons de ns so perdidos em primeiro lugar.

Ex: Fe: [Ar] 3d6 4s2 converte-se em Fe3+ com configurao eletrnica [Ar] 3d5.

Configurao eletrnica de nions Os nions ganharam eltrons suficientes para completar sua camada de valncia. Ex: a configurao eletrnica do nion fosfeto (P3-) : P (grupo 15, perodo 3): [Ne] 3s2 3p3 P3-: [Ne] 3s2 3p6 = [Ar]

Exerccio de aula Prediga a configurao eletrnica e a frmula do nion iodeto.

RespostaI: [Kr] 4d10 5s2 5p5 I-: [Kr] 4d10 5s2 5p6 = [Xe]

Exerccio de aulaDetermine a frmula do composto formado pela ligao entre os ons dos seguintes elementos:

a) b) c) d)

sdio e oxignio magnsio e flor alumnio e enxofre clcio e selnio

Ligaes Covalentes Lewis par de eltrons compartilhado por dois tomos de elementos no metlicos:

Valncia A valncia de um tomo , em geral, igual ao nmero de ligaes que ele pode formar. Ex: H2O: 1) H completa o dublete pelo compartilhamento de 1 eltron valncia = 1. 2) O completa o octeto pelo compartilhamento de 2 eltrons valncia = 2.

Estruturas de Lewis No retrata a forma da molcula; apenas mostra as ligaes entre os tomos e os eltrons (em ligaes ou em pares isolados).

Exerccios de aula Escreva a estrutura de Lewis do composto inter-halognio monofluoreto de cloro, ClF, e determine quantos pares isolados cada tomo tem no composto.

Escreva a estrutura de Lewis do composto HBr e determine quantos pares isolados cada tomo tem no composto.

Espcies Poliatmicas Ligaes simples. Ex: H H. Ligaes mltiplas: duplas e triplas. Ordem de ligao: nmero de ligaes que une um par especfico de tomos. tomo terminal e tomo central. Ex: H2O: H terminal e O central. O tomo central , geralmente, o de mais baixa energia de ionizao (energia necessria para remover 1 eltron de um tomo na fase gasosa.

Espcies Poliatmicas - dicas Arranjar os tomos simetricamente em torno do tomo central. O tomo central , frequentemente, escrito primeiro. Exemplo: sulfato de amnio, (NH4)2SO4:

Sulfato de amnio

Exerccios de aula1) Escreva a estrutura de Lewis de NH3 2) Escreva a estrutura de Lewis do ons cianato, CNODados os grupos, na tabela peridica: H: 1; C: 14; N: 15; O: 16.

Exerccios extras de aula1) Escrever a estrutura de Lewis para a molcula de uria, (NH2)2CO 2) Escrever a estrutura de Lewis para a hidrazina, H2NNH2