Ligações Químicas: Iônicas, Covalentes, Metallica, Regra do Octeto e Teoria da Nuvem Eletrônica.
Autor: Eletroquímica | Publicado: 2012-12-13T17:25:00-08:00



Ligações&nbsp;Químicas



São as ligações entre os átomos, os átomos ligam-se
uns aos outro e formam as moléculas, essas diferentes composições formam os
compostos químicos.





ÁTOMO – é composto
por:





A) &nbsp;Um núcleo
— que é toda a massa do átomo (A) e é constituído de:

I. Prótons (constituídos de partículas carregadas
positivamente)

II.&nbsp;Nêutrons&nbsp;(constituídos de partículas
eletricamente neutras)


B) Elétrons — que&nbsp;giram em torno do núcleo
(eletrosfera) em órbitas específicas e são constituídos de partículas
carregadas negativamente.





Obs:&nbsp;Na maioria dos casos, o número de elétrons e
prótons em um átomo é o mesmo, tornando o átomo de carga neutra. Os nêutrons
são neutros. Seu propósito no núcleo é manter os prótons unidos. Em função de
todos os prótons terem a mesma carga e naturalmente repelirem um ao outro, os
nêutrons servem de "cola" para manter os prótons firmemente ligados
ao núcleo.


 
 
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
 
 
 


<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->

Ligações Iônicas







&nbsp;São um tipo de ligação química baseada na atração&nbsp;eletrostática&nbsp;&nbsp;entre dois íons&nbsp;carregados com cargas opostas. Na formação da ligação iônica, um metal tem uma grande tendência a perder elétron(s), formando um íon positivo ou&nbsp;cátion. Isso ocorre devido à baixa energia de ionização&nbsp;de um metal, isto é, é necessária pouca energia para remover um elétron de um&nbsp;metal.&nbsp;Simultaneamente, o átomo de um&nbsp;ametal&nbsp;(não-metal) possui uma grande tendência a ganhar elétron(s), formando um íon de carga negativa ou&nbsp;ânion&nbsp;Isso ocorre devido à sua grande&nbsp;afinidade eletrônica&nbsp;Sendo assim, os dois íons&nbsp;formados, cátion e ânion, se atraem devido a forças&nbsp;eletrostáticas&nbsp;e formam a&nbsp;ligação&nbsp;iônica. Se estes processos estão interligados, ou seja, o(s) elétron(s) perdido(s) pelo metal é(são) ganho(s) pelo ametal, então, seria "como se fosse" que, na ligação iônica, houvesse a formação de íons devido à "transferência" de elétrons do metal para o ametal. Esta analogia simplista é muito utilizada no Ensino Médio, que destaca que a ligação iônica é a única em que ocorre a transferência de elétrons. A&nbsp;regra do octeto&nbsp;pode ser utilizada para explicar de forma simples o que ocorre na ligação iônica. Exemplo: Antes da formação da ligação iônica entre um átomo de&nbsp;sódio e cloro,&nbsp;as camadas eletrônicas se encontram da seguinte forma:&nbsp;11Na&nbsp;- K = 2; L = 8; M = 117Cl&nbsp;- K = 2; L = 8; M = 7 O sódio possui 1 elétron na última camada (camada M). Bastaria perder este elétron para que ele fique "estável" com 8 elétrons na 2ª camada (camada L). O cloro possui 7 elétrons na sua última camada (camada M). É bem mais fácil ele receber 1 elétron e ficar estável do que perder 7 elétrons para ficar estável, sendo isto o que acontece. Sendo assim, é interessante ao sódio doar 1 elétron e ao cloro receber 1 elétron. No esquema abaixo, está representado este processo, onde é mostrado apenas a&nbsp;camada de valência&nbsp;de cada átomo. Seria como se fosse que os átomos se aproximam e ocorre a transferência de elétron do sódio para o cloro:







O resultado final da força de atração entre&nbsp;cátions&nbsp;e ânions é a formação de uma substância sólida, em condições ambientes (25&nbsp;°C, 1&nbsp;atm). Não existem moléculas nos sólidos iônicos. Em nível microscópico, a atração entre os íons acaba produzindo aglomerados com formas geométricas bem definidas, denominadas retículos cristalinos. No retículo cristalino cada cátion atrai simultaneamente vários ânions e vice-versa.



Características dos compostos iônicos





Apresentam forma definida, são sólidos nas condições ambientes;
Possuem altos&nbsp;ponto de fusão&nbsp;e&nbsp;ponto de ebulição;
Conduzem corrente elétrica quando dissolvidos em água ou fundidos.












OBS.: O hidrogênio faz ligação iônica com metais também. Embora possua um elétron, não é metal, logo, não tende a perder esse elétron. Na verdade, o hidrogênio tende a receber um elétron ficando com configuração eletrônica igual à do gás hélio.



Regra do octeto





Um grande número de elementos adquire estabilidade eletrônica quando seus átomos apresentam oito elétrons na sua camada mais externa, e usualmente esses se ligam de forma a buscarem a completeza desses oito elétrons, especificamente a completeza de suas camadas externas. Dadas as variações na distribuição eletrônica, existem várias exceções para essa regra, a exemplo do&nbsp;Hidrogênio&nbsp;(H) e do&nbsp;Hélio&nbsp;(He), onde ambos se estabilizam com dois elétrons na última camada, e outros casos onde os átomos têm mais do que oito elétrons na última camada quando ligados. Como exemplo da regra do octeto, válida contudo de forma bem regular para os&nbsp;elementos representativos&nbsp;da&nbsp;tabela periódica, temos o caso do átomo de&nbsp;carbono, que é tetravalente (pode realizar quatro ligações), e além dele todos os átomos que pertencem a família de número 14 da tabela periódica que, também tetravalentes, encontram-se no eixo central dessa regra (Octeto).

Ligações Covalentes ou Moleculares






Ligação covalente ou molecular é aquela onde os átomos possuem a tendência de compartilhar os elétrons de sua camada de valência, ou seja, de sua camada mais instável. Neste tipo de ligação não há a formação de íons, pois as estruturas formadas são eletronicamente neutras, como o exemplo abaixo, do oxigênio. Ele necessita de dois elétrons para ficar estável e o H irá compartilhar seu elétron com o O. Sendo assim o O ainda necessita de um elétron para se estabilizar, então é preciso de mais um H e esse H compartilha seu elétron com o O, estabilizando-o. Sendo assim é formado uma molécula o H2O.



OBS.: Ao compartilharem elétrons, os átomos podem originar uma ou mais substâncias simples diferentes. Esse fenômeno é denominado&nbsp;alotropia. Essa substâncias são chamadas de variedades alotrópicas. As variedades podem diferir entre si pelo número de átomos no retículo cristalino. Ex.:&nbsp;Carbono,&nbsp;Oxigênio,&nbsp;Enxofre,&nbsp;Fósforo.

Características dos compostos moleculares

Podem ser encontrados nos três estados físicos;
Apresentam ponto de fusão e ponto de ebulição menores que os compostos iônicos;
Quando puros, não conduzem eletricidade;
Quando no estado sólido, podem apresentar dois tipos de retículos cristalinos (R. C. Moleculares, R. C. Covalente).
Ligações Covalentes Dativa ou Coordenada











Este tipo de ligação ocorre quando os átomos envolvidos já atingiram a estabilidade com os oito ou dois elétrons na camada de valência. Sendo assim eles compartilham seus elétrons disponíveis, como se fosse um empréstimo para satisfazer a necessidade de oito elétrons do elemento com o qual está se ligando



Ligação metálica







A ligação metálica ocorre entre metais, isto é, átomos de alta eletropositividade (tendência a doar elétrons).

Num&nbsp;sólido, os&nbsp;átomos&nbsp;estão dispostos de maneira variada, mas sempre próximos uns aos outros, compondo um retículo cristalino. Enquanto certos corpos apresentam os&nbsp;elétrons&nbsp;bem presos aos átomos, em outros, algumas dessas partículas permanecem com certa liberdade de se movimentarem no cristal. É o que diferencia, em termos de condutibilidade elétrica, os corpos condutores dos isolantes. Nos corpos condutores, muitos dos elétrons se movimentam livremente no cristal, de forma desordenada, isto é, em todas as direções. E, justamente por ser caótico, esse movimento não resulta em qualquer deslocamento de carga de um lado a outro do cristal.

Aquecendo-se a ponta de uma barra de&nbsp;metal, coloca-se em agitação os átomos que a formam e os que lhe estão próximos. Os elétrons aumentam suas oscilações e a energia se propaga aos átomos mais internos. Neste tipo de cristal os elétrons livres servem de meio de propagação do calor - chocam-se com os átomos mais velozes, aceleram-se e vão aumentar a oscilação dos mais lentos. A possibilidade de melhor condutividade térmica, portanto, depende da presença de elétrons livres no cristal. Estudando-se o fenômeno da condutibilidade elétrica, nota-se que, quando é aplicada uma diferença de potencial, por meio de uma fonte elétrica às paredes de um cristal metálico, os elétrons livres adquirem um movimento ordenado: passam a mover-se do pólo negativo para o pólo positivo, formando um fluxo eletrônico orientado na superfície do metal, pois como se trabalha com cargas de mesmo sinal, estas procuram a maior distância possível entre elas. Quanto mais elétrons livres no condutor, melhor a condução se dá.

Os átomos de um metal têm grande tendência a perder elétrons da última camada e transformar-se em cátions. Esses elétrons, entretanto, são simultaneamente atraídos por outros&nbsp;íons, que então o perdem novamente e assim por diante. Por isso, apesar de predominarem íons positivos e elétrons livres, diz-se que os átomos de um metal são eletricamente neutros.

Os átomos mantêm-se no interior da rede não só por implicações geométricas, mas também por apresentarem um tipo peculiar de ligação química, denominada ligação metálica. A união dos átomos que ocupam os "nós" de uma rede cristalina dá-se por meio dos elétrons de valência que compartilham (os situados em camadas eletrônicas não são completamente cheias). A disposição resultante é a de uma malha formada por íons positivos e uma nuvem eletrônica.



Teoria da nuvem eletrônica





Segundo essa teoria, alguns átomos do metal "perdem" ou "soltam" elétrons de suas últimas camadas; esses elétrons ficam "passeando" entre os átomos dos metais e funcionam como uma "cola" que os mantém unidos. Existe uma força de atração entre os elétrons livres que se movimentam pelo metal e os cátions fixos.





Propriedade dos metais

Brilho metálico característico;
Resistência à tração;
Condutibilidade elétrica e térmica elevadas;
Alta densidade;
Maleabilidade(se deixarem reduzir à chapas e lâminas finas);
Ductilidade(se deixarem transformar em fios);
Ponto de fusão elevado;
Ponto de ebulição elevado.
FIM =D

Aluna: Taynah Almeida Amoêdo, EIEL - 11A&nbsp;