LIGAÇÕES QUÍMICAS

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LIGAÇÕES QUÍMICAS
Introdução a ligações Químicas
Teoria do Octeto
Introdução à Ligações Químicas
Os agregados atômicos que formam as substâncias são responsáveis pelas diferentes propriedades pelas diferentes propriedades que elas apresentam. Para formar os agregados atômicos, os átomos devem permanecer próximos uns dos outros. Admite-se, portanto, que existe uma força de atração responsável pela união dos átomos. Essa força de atração é chamada de Ligação Química.
São conhecidos, na Natureza inúmeros compostos diferentes, mas formados apenas por um pouco mais de 100 elementos distintos. Tal variedade é possível graças à capacidade que os átomos têm de se combinarem entre si. A essas possíveis combinações damos o nome de ligações químicas.
Teoria do Octeto
Os elementos químicos não ficam isolados na natureza, eles se agrupam formando novas substâncias. Alguns elementos têm maior capacidade de se unir. Dizemos que são mais reativos. Outros não reagem com nenhum outro, são os Gases Nobres.
Os átomos se unem, isto é, se ligam, por meio de alterações em sua última camada (nível de energia) chamada de camada de valência.
Teoria do Octeto
Percebeu-se que os Gases Nobres possuíam sua última camada com 8 ou 2 elétrons (Hélio), e que quando os outros elementos químicos ficavam com esta configuração, eles também ficavam estáveis.
Teoria do Octeto
Essa teoria é aplicada principalmente para os elementos representativos (família A), sendo que os elementos de transição (família B) não seguem obrigatoriamente esse modelo. Embora existam muitas exceções a essa regra, ela continua sendo utilizada por se prestar muito bem como introdução ao conceito de ligação química e por explicar a formação da maioria das substâncias encontradas na natureza.
Tipos de ligações químicas
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligações Iônicas
Ligação Iônica
Os metais perdem os elétrons da ultimada, que são capturados pelos não metais, até completarem sua última camada.
Quando os metais perdem elétrons da última camada, a camada seguinte passa a ser a última; e ela sempre estará completa se o metal for da família A. Portanto, ao perder elétrons, o metal também fica estável.
A proporção entre os átomos entre os átomos de metais e não metais que participam da ligação depende do número de elétrons da última camada.
Ligações Iônicas
Fórmula Molecular
Fórmula Iônica
Al e O 
Ca e S 
Pb e O
Na e N 
Al3+ O2- 
Al2O3
Ca2+ S2-
CaS
Na+ N3-
Na3N
Pb4+ O2-
Pb2O4 simplificando
PbO2
Propriedades dos Compostos Iônicos
São sólidos nas condições ambientes;
São duros e quebradiços;
Possuem altos P.F. e P.E.;
Conduzem corrente elétrica quando fundidos ou em solução aquosa (não conduzem corrente elétrica no estado sólido);
A maioria dos compostos são solúveis em água;
São formados por íons.
Exercícios
A fórmula entre cátion X 3 + e o ânion Y – 1 é: 
a) XY. 
b) XY3. 
c) X7Y. 
d) X3Y7. 
e) X7Y3. 
A camada mais externa de um elemento X possui 3 elétrons, enquanto a camada mais externa de outro elemento Y tem 7 elétrons. Uma provável fórmula de um composto, formado por esses elementos é: 
a) XY3. 
b) X5Y. 
c) X3Y. 
d) X7Y3. 
e) XY. 
Exercícios
(FAEE-GO) Um elemento X, cujo número atômico é 12, combina-se com um elemento Y, situado na família 5A da tabela periódica e resulta num composto iônico cuja fórmula provável será: 
a) XY. 
b) XY2. 
c) X2Y. 
d) X2Y3. 
e) X3Y2. 
Num composto em que, sendo X é o cátion e Y é o ânion e a fórmula é X2Y3, provavelmente os átomos X e Y no estado normal tinham os seguintes números de elétrons na camada de valência, respectivamente: 
a) 2 e 3. 
b) 2 e 5. 
c) 3 e 2. 
d) 3 e 6. 
e) 5 e 6. 
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligações Covalentes
Ligação Covalente
Fórmula
estrutural
plana
Fórmula eletrônica
Fórmula
molecular
Ligação Covalente
Este tipo de ligação acontece entre dois não metais. Como ambos querem receber elétrons, eles compartilham pares de elétrons. Conforme a origem deste par, as ligações covalentes são divididas em:
Covalente normal – o par é formado por um elétron de cada átomo.
Covalente dativa – o par vem de um único átomo.
Ligação Covalente
Ligação covalente normal
Ligação covalente dativa
Exemplos
Exemplos
Átomo central = menor quantidade
Tipos de Ligações Covalentes
Exercícios
O elemento “A” possui número atômico igual a 6, enquanto o elemento “B” possui número atômico igual a 8. A molécula que representa corretamente o composto formado por esses dois elementos é:
a) AB
b) BA
c) A2B
d) AB2
e) B2A
O dióxido de carbono (CO2) é um gás essencial no globo terrestre. Sem a presença desse gás, o globo seria gelado e vazio. Porém, quando ele é inalado em concentração superior a 10%, pode levar o indivíduo à morte por asfixia. Esse gás apresenta em sua molécula um número de ligações covalentes igual a:
a) 4
b) 1
c) 2
d) 3
e) 0
Exercícios
O cloreto de sódio (NaCl), o pentano (C5H12) e álcool comum (CH3 CH2OH) têm suas estruturas constituídas , respectivamente, por ligações:
a) iônicas, covalentes e covalentes
b) covalentes, covalentes e covalentes
c) iônicas, covalentes e iônicas
d) covalentes, iônicas e iônicas
e) iônicas, iônicas e iônicas
Um elemento X possui número atômico igual a 1 e outro elemento Y possui número 17. Qual será a fórmula molecular formada pela ligação covalente entre esses dois elementos?
X2Y
XY
XY2
YX
X2Y2
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligações Metálicas
Ligações metálicas
Os metais têm importante papel no desenvolvimento da civilização. As sociedades modernas contam com uma grande variedade de metais para a fabricação de ferramentas, máquinas e outros itens. Os químicos e outros cientistas têm encontrado utilização até para metais menos abundantes, à medida que buscam materiais para atender às necessidades tecnológicas.
Ligação Metálica
A principal característica dos metais é a eletropositividade (tendência em doar elétrons), assim os elétrons da camada de valência saem facilmente do átomo ficam livres pela estrutura do metal. O metal que perde elétrons se transforma num cátion, que, em seguida, pode capturar esses elétrons voltando a ser um átomo neutro.
Ligações Metálicas
Propriedades da Ligação Metálica
Os metais são, em sua maioria, sólidos nas condições ambiente de temperatura e pressão. A rigidez dos metais pode ser associada ao fato de os cátions formarem um retículo cristalino.
Os metais são insolúveis nos solventes moleculares comuns. O mercúrio (Hg) é um líquido que consegue dissolver a maioria dos metais, e os metais alcalinos se dissolvem em amônia líquida (NH3).
Os metais apresentam boa condutividade elétrica e térmica. Quando uma diferença de potencial é aplicada em um metal, os elétrons, que antes se movimentavam desordenadamente no cristal, passam a fluir ordenadamente do polo negativo para o polo positivo. A alta condutividade térmica dos materiais metálicos também pode ser explicada pela mobilidade dos elétrons, pois essa mobilidade permite a rápida distribuição de energia cinética pelo sólido.
Propriedades da Ligação Metálica
A superfície polida de um metal funciona como espelho, isto é, reflete as radiações visíveis que incidem sobre elas sob qualquer ângulo. Isso se deve aos elétrons deslocalizados que absorvem a energia da luz e a emitem quando retornam ao estado fundamental. Como a luz visível em todos os comprimentos de onda é absorvida e imediatamente reemitida, praticamente toda a luz incidente se reflete, conferindo o brilho ao metal.
Maleabilidade é a facilidade com que um material é transformado em lâminas delgadas, e ductibilidade é a facilidade com que um material se transforma em fios finos. Os metais são bastante maleáveis e dúcteis. Isso significa que, apesar de existir uma forçade coesão intensa no retículo cristalino, eles não oferecem muita resistência à deformação de suas estruturas. Tal propriedade está relacionada ao fato de a ligação metálica não ter caráter direcional. Os cátions metálicos de um metal podem deslizar uns pelos outros sem prejuízo das forças atrativas, pois os elétrons estão distribuídos uniformemente e podem acompanhar as mudanças nas posições catiônicas.