Transcript ligações químicas

LIGAÇÕES QUÍMICAS
Índice
Substâncias: simples e compostas
A eletronegatividade e as ligações químicas
Ligações iônicas
Ligações metálicas
Ligações covalentes
Ligações covalentes dativas
Previsão das ligações covalentes
Geometria molecular
Dissociação iônica e ionização
1
Substâncias: simples e compostas
Dalton (1766-1844)
mesmo
simples: partículas formadas por átomos de um
elemento químico;
compostas: partículas formadas por átomos de
elementos diferentes.
Amedeu Avogadro (1776-1856)
partículas formadas por mais de um átomo = MOLÉCULAS
MOLÉCULAS
Átomos do mesmo elemento químico
Átomos de elementos diferentes
Substâncias
simples
Substâncias
compostas
Veja a biografia de Amedeu Avogadro (www.ser.com.br) – Busca Almanaque Abril
2
A eletronegatividade e as ligações
químicas
Por que os átomos se ligam uns aos outros?
Átomos isolados geralmente não são estáveis. A eletronegatividade é
a propriedade determinante que um átomo tem de atrair elétrons numa
ligação química.
Átomos muito eletronegativos – adquirem estabilidade ao receber elétrons,
formando ÂNIONS.
Átomos pouco eletronegativos – adquirem estabilidade ao doar elétrons,
formando CÁTIONS;
Átomos de eletronegatividades intermediárias – adquirem estabilidade
compartilhando elétrons.
A Teoria do Octeto prevê que um átomo adquire estabilidade ao ficar
com a configuração eletrônica semelhante à dos gases nobres, ou seja,
com oito elétrons em sua última camada da eletrosfera.
Ligações iônicas
As substâncias iônicas são formadas por meio da transferência de
elétrons de um átomo pouco eletronegativo para outro muito
eletronegativo. Acontecem entre metais e ametais ou metais e hidrogênio.
Ex.:
Na (Z = 11) ― 1s2 2s2 2p6 3s1 ― doa 1 e- ― forma: Na+
Cl (Z = 17) ― 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ― recebe 1 e- ― forma: Cl-
Na+ Cl-
NaCl
As substâncias iônicas se caracterizam
por apresentar:
●
altos pontos de fusão e ebulição;
●
elevada dureza;
alta condutibilidade elétrica quando
fundidas ou dissolvidas em água.
●
Ligações metálicas
As substâncias metálicas são formadas por átomos de baixa
eletronegatividade (metais), cujos elétrons podem passar com relativa
facilidade de um átomo para outro da estrutura.
As substâncias metálicas são
representadas pelo próprio símbolo do
elemento químico:
As substâncias metálicas se
caracterizam por serem:
●
boas condutoras térmicas e elétricas;
Ouro ― Au
●
lamináveis;
Ferro ― Fe
●
dúcteis;
●
flexíveis.
Cobre ― Cu
kimnicaperiodica.blogspot.com
A ductibilidade e a alta condutibilidade elétrica do
cobre permite sua aplicação em fios condutores.
Nos átomos de metais o movimento dos elétrons é
desordenado, mas passam a se movimentar
organizadamente quando submetidos por um gerador
(como uma pilha) a um campo elétrico. Isso explica a
elevada condutibilidade elétrica dos metais.
elétrons
Ligações covalentes
As substâncias moleculares, ou moléculas, são conjuntos de átomos
iguais ou diferentes unidos por ligações covalentes, nas quais átomos de
alta eletronegatividade compartilham pares de elétrons.
Ex.:
S (Z=16) ― 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 ― compartilha 2 pares de elétrons
Cl (Z = 17) ― 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ― compartilha 1 par de elétrons
Portanto, são necessários 2 átomos de Cl para estabilizar um de S.
SCl2
Fórmula molecular
Cl – S – Cl
Fórmula eletrônica ou
Estrutura de Lewis.
Fórmula estrutural
O par de elétrons da ligação é
formado por 1 elétron de cada
átomo.
As substâncias moleculares se caracterizam por apresentar:
● baixos pontos de fusão e ebulição;
● baixa condutibilidade elétrica quando fundidas ou dissolvidas em água.
Ligações covalentes dativas
Nas substâncias moleculares podem ocorrer ligações covalentes
dativas ou coordenadas. Nessas ligações o par de elétrons
compartilhado é proveniente de um único átomo já estabilizado por outras
ligações covalentes.
Ex.:
S (Z=16) ― 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 ― compartilha 2 pares de elétrons
O (Z = 8) ― 1s2 2s2 2p4 ― compartilha 2 pares de elétrons
Cl (Z = 17) ― 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ― compartilha 1 par de elétrons
SOCl2
Fórmula Molecular
Fórmula eletrônica ou
Estrutura de Lewis.
Fórmula Estrutural
A ligação dativa é
representada por uma seta.
Previsão das ligações covalentes
GRUPO OU
FAMÍLIA
Elétrons de
valência
No de
ligações
covalentes
No de
ligações cov.
dativas
14 ou 4A
4
4
0
15 ou 5A
5
3
1
16 ou 6A
6
2
2
17 ou 7A
7
1
3
HIDROGÊNIO
1
1
0
Um átomo fará tantas ligações covalentes quantas forem necessárias para
completar o octeto. E com o octeto completo, havendo pares de elétrons
não utilizados em ligações, esses ficarão disponíveis para as ligações
dativas.
Geometria molecular
A geometria de uma molécula reflete a orientação dos átomos dessa
molécula no espaço. É obtida através do seguinte raciocínio:
●
representar cada núcleo atômico por um ponto;
os pares de elétrons externos do átomo central se repelem e se
distribuem com o maior afastamento possível;
●
o átomo central é ligado aos átomos vizinhos por linhas e a figura obtida
fornecerá a geometria da molécula.
●
Exs.:
Previsão da geometria molecular
(Regra prática)
Fórmula da
molécula
Pares de edisponíveis
no átomo
central
Geometria
molecular
Exemplos
AB
―
linear
CO, HF
AB2
sim
angular
H2O, SCl2
AB2
não
linear
CO2, HCN
AB3
sim
piramidal
NH3, PCl3
AB3
não
triangular
SO3, COCl2
AB4
não
tetraédrica
CCl4, CH2Cl2
Dissociação iônica e ionização
Quando uma substância iônica funde ou se dissocia em água ocorre o
fenômeno da dissociação iônica ― a separação dos íons que
constituem a substância.
Ex.:
separação dos íons
Compostos iônicos quando fundidos ou
dissolvidos em água liberam seus íons,
tornando-se condutores de eletricidade.
Quando uma substância molecular reage com água pode ocorrer a
formação de íons. Esse fenômeno é chamado de ionização.
Ex.:
formação dos íons
Quanto maior a tendência de ionização
de um composto molecular, maior será
sua condutibilidade elétrica.