Post on 06-Jun-2015
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Regra do Octeto, Tipos de Ligações, Tipos de Substâncias
“Duzentos e cinquenta milhões de átomos de hidrogênio postos lado a lado ocupariam cerca de uma polegada de comprimento. Se um átomo fosse inflado até atingir o tamanho do estádio
Superdome em New Orleans, o núcleo (composto de prótons e nêutrons) seria uma pérola no centro da estrutura, com os elétrons orbitando a milhares de quilômetros por segundo no
perímetro externo do estádio.
O núcleo é extremamente pesado, com 99,95% do peso total do átomo, e a massa de um próton corresponde a aproximadamente 1836 vezes a massa de um elétron. Ou seja, essas cargas
elétricas pesam alguma coisa! Contudo, as “partes” ou partículas subatômicas que compõem cada átomo e cada elemento (hidrogênio, oxigênio, ouro, prata, alumínio, urânio e todos os
demais elementos químicos) não têm cor, sabor, odor nem textura. As partículas subatômicas não são duras, macias, foscas ou brilhantes, embora os 92 elementos que ocorrem na natureza
componham tudo o que existe na Terra – oceanos, rochas, ar, plantas e animais, inclusive nós. A firmeza e outras características desses objetos corriqueiros compostos desse “material” resultam
do inter-relacionamento de forças elétricas nas partículas subatômicas e entre elas.
A matéria em sua forma mais fundamental consiste tão somente nessas cargas elétricas. Essa substância feita de “nada” que resulta quando cargas elétricas se combinam para formar átomos e quando átomos se combinam para formar elementos e moléculas poderia ser
considerada a maior ilusão que existe – só que ela é real”.
Texto retirado do livro “As sete maiores descobertas científicas da história” de David Eliot Brody e Arnold R. Brody
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Todas as substâncias que existem
são formadas pela combinação entre átomos de elementos
químicos iguais ou diferentes.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ao observamos a estrutura de um átomo percebemos que:
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
É mais fácil haver interação entre núcleos de átomos
diferentes?
É mais fácil haver interação entre as eletrosferas de átomos
diferentes?
Como a eletrosfera é a parte mais externa de
um átomo e o núcleo é
muito pequeno, é a eletrosfera que atua na combinação dos
átomos.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Entre as milhares de substâncias conhecidas, existem apenas 6 que são formadas a partir de átomos
não combinados:
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Hélio Neônio Argônio
Criptônio Xenônio Radônio
Grupo dos Gases Nobres
Até hoje não foi descoberta nenhuma substância natural que contenha esses
átomos combinados entre si ou com outros elementos.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
He Ne Ar
Kr Xe Rn
Mas o que os Gases Nobres tem
em comum?
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
NÍVEIS ELETRÔNICOS
He K = 2
Ne K = 2 L = 8
Ar K = 2 L = 8 M = 8
Kr K =2 L = 8 M = 18 N = 8
Xe K = 2 L = 8 M = 18 N = 18 O = 8
Rn K = 2 L = 8 M = 18 N = 32 O = 18 P = 8
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
NÍVEIS ELETRÔNICOS
He K = 2
Ne K = 2 L = 8
Ar K = 2 L = 8 M = 8
Kr K =2 L = 8 M = 18 N = 8
Xe K = 2 L = 8 M = 18 N = 18 O = 8
Rn K = 2 L = 8 M = 18 N = 32 O = 18 P = 8
Todos possuem
2 elétrons na camada K ou
8 elétrons na última camada
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Regra do Octeto
Os átomos tendem a ganhar,
perder ou compartilhar elétrons no último nível de energia até
completarem 8 (ou 2 na camada
K), atingindo estabilidade.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Iônica
O átomo doa ou recebe elétrons.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Iônica
Ocorre entre íons de carga contrária.
Cátion e Ânion
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Iônica
Geralmente entre Metais e Não-Metais
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
1 a 3 elétrons na última camada
PERDEM
5 a 7 elétrons na última camada
GANHAM
Se na Ligação Iônica um átomo
doa elétrons e o outro recebe, por que eles continuam juntos?
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Na Ligação Iônica os átomos se
juntam por atração eletrostática.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Quando um átomo perde elétrons, fica positivo.
O átomo que recebe os elétrons, fica negativo.
Então, como cargas opostas se
atraem, os dois átomos se unem
formando a ligação iônica. Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Valência: capacidade de um átomo ganhar ou perder
elétrons.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Imagem retirada de http://perlbal.hi-pi.com/blog-images/331197/gd/1209416555/Ligacoes-ionicas-2.jpg
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Imagem retirada de http://pre-vestibular.arteblog.com.br/27010/LIGACOES-IONICAS/
Exercícios 1. Consulte na tabela periódica os números
atômicos dos seguintes elementos e responda qual será a carga que seus
átomos terão ao se transformarem em íons e estabelecerem uma ligação iônica?
a) K b) Br c) Ca d) Cl e) Na f) S g) Mg h) O
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Fonte: Canto, Eduardo Leite do. Ciências Naturais: aprendendo com o cotidiano. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2009.
Exercícios 2. Os pares de elementos representados abaixo por seus símbolos unem-se por ligação iônica. Usando as respostas do
exercício anterior, preveja, em cada caso, a fórmula do composto formado:
a) K e Br b) Ca e Cl c) Na e S d) Mg e O
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Fonte: Canto, Eduardo Leite do. Ciências Naturais: aprendendo com o cotidiano. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2009.
Exercícios 3. Escreva a fórmula do composto no
qual há íons:
a) Li+ e F- b) Ba2+ e Cl- c) Al3+ e S2- d)Sr2+ e O2-
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Fonte: Canto, Eduardo Leite do. Ciências Naturais: aprendendo com o cotidiano. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2009.
Ligação Covalente
Os átomos compartilham
elétrons.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Covalente
Ocorre entre: Não-Metais e Não-Metais Hidrogênio e Não-Metais Hidrogênio e Hidrogênio
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Covalente
Cada par de elétrons compartilhado é considerado uma
ligação covalente.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Imagem retirada de http://pre-vestibular.arteblog.com.br/27010/LIGACOES-IONICAS/
Exercícios 1. Consulte na tabela periódica os números atômicos dos elementos
abaixo e responda quantas ligações covalentes cada um deles deve
estabelecer? a) F b) Cl c) Br d) O e) S
f) N g) P h) C i) H j) Ar
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Fonte: Canto, Eduardo Leite do. Ciências Naturais: aprendendo com o cotidiano. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2009.
Exercícios 2. Usando esquemas de
compartilhamento de elétrons, represente as moléculas das substâncias, cujas fórmulas
moleculares aparecem abaixo: a) Br2 b) HCl
c) H2S d) NH3
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Fonte: Canto, Eduardo Leite do. Ciências Naturais: aprendendo com o cotidiano. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2009.
Exercícios 3. Represente a fórmula estrutural das moléculas da questão anterior.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Fonte: Canto, Eduardo Leite do. Ciências Naturais: aprendendo com o cotidiano. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2009.
Exercícios 4. Abaixo está representada a fórmula
estrutural do ácido acético, substância que dá odor e sabor ao vinagre.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Fonte: Canto, Eduardo Leite do. Ciências Naturais: aprendendo com o cotidiano. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2009.
a) O que significa cada traço presente nessa fórmula estrutural? b) Qual é a fórmula molecular do ácido acético?
Ligação Metálica
Ocorre entre metais.
Metais têm a tendência de DOAR elétrons.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Metálica
É um aglomerado de átomos neutros e cátions mergulhados
numa “nuvem” de elétrons livres.
Essa “nuvem” funciona como uma liga metálica, que mantém os átomos
unidos. Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Imagem retirada de http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/galerias/imagem/0000000010/md.0000000489.jpg E http://4.bp.blogspot.com/_cmKjAcu0T-c/SScj1xTnqCI/AAAAAAAAAFc/8FVBd3vj7lc/s400/cations.bmp
Ligação Metálica
As substâncias metálicas são úteis ao ser humano, como algumas ligas:
Bronze: Cobre + Estanho
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Metálica
As substâncias metálicas são úteis ao ser humano, como algumas ligas:
Aço inox: Ferro + Carbono + Cromo + Níquel
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Metálica
As substâncias metálicas são úteis ao ser humano, como algumas ligas:
Aço: Ferro + Carbono
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Ligação Metálica
A representação da substância é feita pelo símbolo do elemento:
Fe, Cu, Na, Ag, etc.
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Tipos de substâncias
Iônicas Moleculares
Metálicas
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Substâncias Iônicas
Tem átomos de metal e não-metal Formadas por íons unidos por
ligação iônica Possuem altos PF e PE
(ligações fortes)
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Substâncias Iônicas
Substâncias Moleculares
Formadas por um ou mais metais Formadas por moléculas, nas quais
os átomos se unem através de ligações covalentes
Baixos PF e PE
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Substâncias Moleculares
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Substâncias Metálicas
Formadas por átomos de metais unidos através de ligações
metálicas Sólidos à temperatura ambiente
(exceto o Hg)
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Substâncias Metálicas
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Exercícios 1. Consultando a tabela periódica, decida
se as substâncias representadas abaixo são iônicas, moleculares ou metálicas:
a) Na2O b) Fe c) Zn d) CO2 e) CH4 f) KCl g) SCl2 h) CaF2
Thais Eastwood Vaine www.cienciando.com
Fonte: Canto, Eduardo Leite do. Ciências Naturais: aprendendo com o cotidiano. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2009.