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Q U M I C A S
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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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MOLCULAS DO TIPO AX3
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
MOLCULAS DO TIPO AX4
Estas molculas tero uma geometria
TETRADRICA.
H
H
CH H
MOLCULAS DO TIPO AX5
Este tipo de molcula apresenta geometria
BIPIRMIDE TRIGONAL.
molcula do PC l5
MOLCULAS DO TIPO AX6
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
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