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Aula 5 - ligação química- covalente

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Química Geral
Ligação covalente – modelo clássico
Aula 5
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Energia potencial em função da distância inter-nuclear, durante
a formação da ligação H-H, a partir de átomos de H isolados.
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
H• + H• → fórmula eletrônica (pontos)
H−H fórmula estrutural de Lewis (o par
de elétrons da ligação é representado por um traço)
H2 fórmula molecular
H H
Formação da ligação covalente e representação da 
ligação covalente para a molécula de H2
Utilizando o conceito de valência:
• elementos da família 17 tem valência 1 (em geral, compartilha 1 par de elétrons)
• elementos da família 16 tem valência 2 (em geral, compartilha 2 pares de elétrons)
• elementos da família 15 tem valência 3 (em geral, compartilha 3 pares de elétrons)
•elementos da família 14 tem valência 4 (em geral, compartilha 4 pares de elétrons)
hidrogênio tem valência 1 (em geral, compartilha 1 par de elétrons)
auxiliar.fat1
Highlight
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Estruturas de Lewis para representar 
a ligação covalente 
•
••
•
••
H Cl
par de elétrons 
não compartilhado 
(par de elétrons isolado)
par de elétrons 
compartilhado (par 
de elétrons da ligação)
Elétrons de valência podem ser de dois tipos: 
• par de elétrons compartilhados (par de elétrons da ligação)
• par de elétrons não compartilhado (par de elétrons isolado)
Vejamos agora algumas aplicações da regra do octeto:
auxiliar.fat1
Highlight
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
i) Ligação covalente simples: formada pelo compartilhamento de
apenas um par de elétrons entre dois átomos
Ex.: H2, HCl, H2O, CH4
H2O oxigênio tem valência 2, forma 2 ligações covalentes
estrutura eletrônica (de pontos) e estrutura de Lewis do CH4
há 4 pares de elétrons compartilhados e nenhum par de elétrons isolado
CH4: Como Carbono tem valência 4, forma 4 ligações covalentes
O HH
Estrutura de Lewis da H2O
há dois pares de elétrons compartilhados e dois pares de elétrons isolados
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
➢ ligação tripla: formada pelo compartilhamento de três 
pares de elétrons
Ex.: N2
estrutura eletrônica de pontos
N N
ligação tripla
ii) Ligação covalente múltipla: formada pelo
compartilhamento de mais de um par de elétrons.
➢ ligação dupla: formada pelo compartilhamento de dois
pares de elétrons
Ex.: CO2
estrutura eletrônica de pontos
C OO
estrutura de Lewis 
C OO
N N
estrutura de Lewis
ligações dupla
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Ligação covalente coordenada: formada quando o par de
elétrons é fornecido por um dos átomos, porém, este par é
compartilhado igualmente pelos dois átomos que participam da
ligação.
Ex.: CO
C O
uma ligação covalente coordenada: 
par de elétrons provém do oxigênio
estrutura de Lewis
estrutura 
eletrônica de 
pontos
C O
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Exceções à regra do octeto: alguns elementos
podem compartilhar elétrons tal que o n0 de
elétrons de valência não segue a regra do octeto.
➢ Compostos com átomo que fica com menos do que 8 
elétrons na “camada” de valência:
i) hidrogênio 
só acomoda no máximo dois elétrons na “C. V.”, por isso, só 
compartilha no máximo 2 elétrons com outro átomo
ii) Berílio
Be atômico tem 2 elétrons na “C. V.”, só forma 2 ligações 
covalentes, portanto, tem dois pares de elétrons ao seu 
redor.
Ex.: BeCl2
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
iii) Boro
Boro atômico tem 3 elétrons na “C. V.’, forma 3 ligações
covalentes, origina 3 pares de elétrons, i. e., fica com 6
elétrons na “C. V’.
Ex.: BF3
B FF
F
B FF
F
Como é uma espécie deficiente em elétrons, tem tendência a receber 
elétrons para completar o octeto.
O boro pode completar seu octeto se outro átomo ou íon com par isolado de
elétrons fornecer um par de elétrons, formando uma ligação covalente
coordenada.
BF3 + F
- → BF4
- (ânion tetrafluorborato)
+ F
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
➢ Compostos com átomo que fica com mais do que 8 
elétrons na camada de valência (camada expandida)
Elementos não metálicos do terceiro período ou mais abaixo (por
ex. Si, P, S) → têm orbitais d disponíveis → podem acomodar
mais do que 4 pares de elétrons de valência (5, 6 e até 7 pares)
a “C. V.” é expandida, sendo que os elétrons podem estar como
pares isolados ou podem ser usados para formar ligações adicionais
Além disso, um fator que determina quantos átomos poderão se ligar ao
átomo central é o tamanho do átomo central: átomos grandes acomodam
um no maior de átomos ao seu redor. Ex.: P é maior do que o N, o que
explica a existência do composto PCl5, enquanto NCl5 é desconhecido.
auxiliar.fat1
Typewriter
ligaçoes coordenadas
auxiliar.fat1
Typewriter
auxiliar.fat1
Highlight
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Elementos que podem expandir sua “C. V.’ tem covalência variável, isto é,
habilidade de formar compostos com diferentes números de ligações
covalentes.
Ex.: fósforo
▪ fósforo reage com quantidade limitada de Cl2, formando PCl3, um líquido:
P4(g) + 6Cl2(g) → PCl3(l)
estrutura do PCl3
▪ a reação acima, com excesso de Cl2, ou quando se reage PCl3 com Cl2
produz PCl5, um sólido amarelo-claro.
PCl3(l) + Cl2(g) → PCl5(s)
Obs.: a regra do octeto
é seguida
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Highlight
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Highlight
auxiliar.fat1
Highlight
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Highlight
auxiliar.fat1
Highlight
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Estrutura de Lewis do PCl5(g)
No PCl5 houve expansão da C. V., para 10 elétrons (são 5 pares
de elétrons na C. V.).
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Highlight
auxiliar.fat1
Highlight
auxiliar.fat1
Highlight
auxiliar.fat1
Typewriter
ou seja, essa espécie pode expandir sua CV para realizar ligações adicioanais, como vimos, com o octeto observamos que o P consegue
virar PCL3, assim, todas as estruturas ficando estaveis, mas como ele possui eletrons livres, há a possibilidade de fomraçao do PCL5, onde o P
vai ficar com 10EV
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
CH4: estrutura representada 
por pontos e estrutura de Lewis 
Estruturas de Lewis de espécies poliatômicas
Escrever a estrutura de Lewis para uma molécula poliatômica simples.
Ex.: CH4
Passos:
1) Contar os elétrons de valência disponíveis de todos os átomos da molécula
C = 4, H = 1 x4 = 4, total = 8
2) arranjar os elétrons de forma que o carbono tenha um octeto e o
hidrogênio tenha um dubleto.
carbono forma 4 ligações 
covalentes, tem valência 4
auxiliar.fat1
Typewriter
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Estruturas de Lewis de espécies poliatômicas
Algumas informações e dicas importantes para escrever estruturas de Lewis:
➢ um átomo terminal é aquele que está ligado a somente um átomo. 
Ex.: átomo de H no CH4 é terminal. 
Obs.: O átomo de H é quase sempre terminal. Exceções: boranos
➢ um átomo central é aquele que tem pelo menos dois átomos ligados a ele. 
Ex.: O C no CH4 é o átomo central. 
❖ escolher como átomo central o elemento com mais baixa E. I.
(átomos com maiores E. I. têm maior tendência a manter seus elétrons como
pares isolados)
➢ arranjar os átomos simetricamente em torno do átomo central. Exceção à regra: 
N2O, que tem o arranjo assimétrico NNO.
Ex.: SO2 A sequência dos átomos é OSO, não SOO
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
➢ em fórmulas químicas simples, o átomo central é frequentemente escrito
primeiro.
Exceções: água (H2O) e H2S, em que os átomos centrais são o O e o S.
Ex.: no OF2, o átomo central é o O e não o F.
➢ nos oxiácidos (ácidos de fórmula HxAOy), onde A é um não metal, os átomos
de hidrogênio ácidos estão ligados aos átomos de oxigênio, que por sua vez estão
ligados ao átomo central.
Ex.: HClO (ácido hipocloroso)
H-O-Cl
auxiliar.fat1
Highlight
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Exemplo: HCN
1. Conte o número totalde elétrons de valência em cada átomo. Para íons,
deve-se somar a carga do íon, no caso de um ânion e subtrair a carga do
íon, no caso de um cátion. Determine o no de pares de elétrons.
HCN tem 1 + 4 + 5 = 10 elétrons de valência, então, são 5 pares de elétrons.
2. Escreva o provável arranjo dos átomos na molécula, usando padrões comuns
e regras dadas anteriormente.
Ex.: Para o HCN, o arranjo é HCN, porque o C tem a E. I. mais baixa.
3. Colocar um par de elétrons entre cada par de elétrons ligados.
--- Para o HCN , usamos dois pares de elétrons para formar as ligações:
H C N
C NHObs.: sobraram 6 elétrons 
que não foram usados: 2 do 
C e 4 do N
C ficou com 6 elétrons
e o N ficou com 6
elétrons na C. V.
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
4. Completar o octeto (ou dubleto no caso do H) de cada átomo, colocando os
pares de elétrons remanescentes em torno dos átomos. Se necessário, forme
ligações múltiplas.
Para o HCN, verifica-se que tanto o N tanto o C ficaram com 6 elétrons
na C. V. na etapa 3.
Portanto, faltam 2 elétrons para completar a C. V. do N e do C
formar mais duas ligações covalentes entre os dois átomos
NCH H C N
Verificar que o N e o C ficaram com o
octeto completo
Estrutura eletrônica de pontos e de Lewis do HCN
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
▪ Qual é a fórmula de Lewis do H2SO4?
(a) (b) (c)
S
O
O
OO
H
H
S
O
O
OO
H
H
S
O
O
OO
H
H
Obs.: Na estrutura b) há uma ligação coordenada S-O (em 
vermelho) e na estrutura c) há duas ligações coordenadas S-O
Para descobrir qual das estruturas é que tem a maior contribuição, 
vamos fazer o cálculo da carga formal dos átomos da molécula
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Quanto menor a carga formal dos átomos em uma certa 
estrutura, maior é a contribuição dessa estrutura para 
o híbrido de ressonância.
Carga formal de um átomo é a carga que o átomo teria se a ligação fosse
perfeitamente covalente, e cada átomo tivesse exatamente a metade dos
elétrons compartilhados usados para formar as ligações .
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Passos para atribuir a carga formal:
1. Um átomo possui um elétron de cada par de ligação preso a ele.
2. Um átomo possui completamente seus pares de elétrons
isolados.
3. Conte o número de elétrons atribuídos a um átomo dessa forma
e subtraia o resultado do número de elétrons de valência no
átomo livre.
Carga formal = V – (L + S/2)
V = no. de elétrons de valência do átomo livre; 
L = no. de elétrons presentes como pares isolados; 
S = no. de elétrons compartilhados
Obs.: a soma das cargas formais é igual à carga da espécie: para uma 
molécula neutra é igual a 0, para um íon é igual à carga do íon
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Cálculo das cargas formais para o H2SO4 para as estruturas (a), (b) e (c).
V L S/2 L + S/2 V – (L + 
S/2)
S em (a) 6 0 6 6 0
S em (b) 6 0 5 5 +1
S em (c) 6 0 4 4 +2
O em 6 4 2 6 0
O em 6 4 2 6 0
O em 6 6 1 7 -1
O
O
OH
S
O
O
OO
H
H
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Cálculo das cargas formais para o H2SO4 para as estruturas (a), (b) e (c).
V L S/2 L + S/2 V – (L + 
S/2)
S em (a) 6 0 6 6 0
S em (b) 6 0 5 5 +1
S em (c) 6 0 4 4 +2
O em 6 4 2 6 0
O em 6 4 2 6 0
O em 6 6 1 7 -1
O
O
OH
S
O
O
OO
H
H
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Cálculo das cargas formais para o H2SO4 para as estruturas (a), (b) e (c).
V L S/2 L + S/2 V – (L + 
S/2)
S em (a) 6 0 6 6 0
S em (b) 6 0 5 5 +1
S em (c) 6 0 4 4 +2
O em 6 4 2 6 0
O em 6 4 2 6 0
O em 6 6 1 7 -1
O
O
OH
S
O
O
OO
H
H
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Estruturas de Lewis e cargas formais para os átomos
S
O
O
OO
H
H
S
O
O
OO
H
H
S
O
O
OO
H
H
(a) (b) (c)
Portanto, estrutura que tem maior contribuição é a (a) 
Observar que é a única estrutura que não 
tem ligações coordenadas
0
0
0
0
0
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Outros exemplos de aplicação das cargas formais: 
i) o cálculo das cargas formais mostra que o CO2 tem a seqüência
de átomos OCO e não COO,
cargas formais para duas possíveis estruturas do CO2
ii) o monóxido de dinitrogênio tem a seqüência de átomos 
NNO e não NON
cargas formais para duas possíveis estruturas do dióxido de nitrogênio
Obs.: desenhar as estruturas mostrando as ligações por pontos e 
identificar as ligações coordenadas, para entender melhor as estruturas 
Entregar – a entrega contará como presença na disciplina
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
O = O - O O - O = O
Ressonância
O ozônio, O3, é um gás instável, que apresenta uma propriedade a
princípio, estranha: as duas ligações oxigênio – oxigênio têm o mesmo
comprimento (1,28 angstroms)
Como explicar isso, se as duas estruturas de Lewis, abaixo, mostram que
as duas ligações são diferentes (uma ligação é simples e a outra ligação é
dupla)?
Obs.: d (O-O) = 1,32 angstroms , d (O=O) = 1,21 angstroms
Ressonância → presença de duas ou mais estruturas que diferem apenas no
arranjo dos elétrons e que contribuem para a estrutura da molécula (ou íon).
Explicação:
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
A estrutura real é uma mistura (ou híbrido) de ressonância das várias
estruturas de Lewis.
No caso do O3, as duas estruturas são equivalentes, contribuindo igualmente
para a estrutura da molécula. As ligações oxigênio-oxigênio são intermediárias
entre uma ligação O-O e uma ligação O=O. Poderíamos pensar que uma
estrutura se transforma na outra:
Porém, na verdade, não existe esse movimento de elétrons, isto é, estas duas
estruturas não estão se alternando. Há uma única estrutura que é uma mistura
das duas.
Os elétrons envolvidos em estruturas de ressonância são chamados de
deslocalizados
Representação das estruturas híbridas de ressonância do O3:
O = O – O  O - O = O
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Outros exemplos de espécies em que ocorre ressonância:
estruturas de ressonância do íon acetato (CH3CO2
-)
➢ íon nitrato (NO3
-), Atkins, p. 192 (Ed. 2006 pg. 174)
➢ SO3
Quais as estruturas de ressonância dessa molécula?
➢ íon acetato (CH3CO2
-)
Ex.: Faça a estrutura do SO4
2- e ache a estrutura mais estável
Dúvidas na aula síncrona
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
ATKINS&JONES,2001
Resposta
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Estruturas de ressonância do benzeno
Devido à ressonância, as seis ligações C-C são idênticas, tendo 
um valor intermediário entre o de uma ligação simples e o de 
uma ligação dupla
Estrutura híbrida de ressonância do benzeno 
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Radicais
Radical 
Biradical
Molécula com 1 elétron desemparelhado
Molécula com 2 elétrons desemparelhados
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
ATKINS&JONES,2006
Antioxidantes
Folhas da árvore Gingko Biloba
Extratos desta planta são considerados como tendo 
propriedades anti-oxidantes
Química Geral
Ligação covalente – modelo clássico
Propriedades das ligações
Aula 5b
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Propriedades de ligações químicas
A. Ordem de ligação
B. Comprimento de ligação
C. Força de ligação
D. Eletronegatividade e polaridade de ligação
E. Polarizabilidade e caráter covalente da ligação
iônica
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Ligação dupla Ligação simples
Ligação 
tripla
1 ligação: O. L. = 1 (ligação simples)
2 ligações: O. L. = 2 (ligação dupla)
3 ligações: O. L. = 3 (ligação tripla)
acrilonitrila
A. Ordem de ligação (O. L.): número de ligações entre um par de átomos
tipodesseligaçõesdetotalNo
ligaçãodetipocertoumemenvolvidoselétronsdeparesdeNo
LO
.
.
.. =
QuímicaGeral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Obs.: ordem de ligação pode ter valor fracionário (ocorre em
moléculas que têm estruturas de ressonância)
Ex.: NO2
- (nitrito)
estruturas de ressonância: híbrido de ressonância
 
O O O O
N
••
••
••
••
••
••••••••
••
••
••
••
N
O.L. = 3 pares de elétrons em ligações = 3/2 = 1,5
no de ligações
N
O O
N O
N O
OL em estruturas de ressonância
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
B. Comprimento de ligação (ou distância de ligação): distância
internuclear entre os dois átomos que formam a ligação
química, na posição de equilíbrio.
mínimo da curva de energia potencial.
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Comprimento de ligação 
depende da ordem de 
ligação
Comprimentos de ligação (em
angstroms) calculados utilizando o
programa CAChe.
1 Angstrom = 10-10 m.
CH3OH
CO2
CO
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
H—F
H—Cl
H—I
Comprimentos de ligação (em
angstroms) calculados utilizando
o programa CAChe.
1 Angstrom = 10-10 m.
Comprimento de ligação depende do tamanho
dos átomos que formam a ligação
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Comprimentos de ligação médios e reais
Comprimento de ligação médio: valor médio de comprimento de
ligação para várias moléculas que tenham um certo tipo de ligação.
Ex.: ligação C-O no CH3-OH, CH3CH2-OH e CH3-O-CH3
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Como são determinados os comprimentos de 
ligação experimentalmente?
➢ Moléculas no estado gasoso: espectroscopia rotacional
➢ Moléculas no estado sólido (cristalino): difração de 
raios X.
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
C. Força de ligação: medida pela energia necessária
para quebrar uma ligação química, isto é, separar os
átomos que formam a ligação química.
Ex.: dissociação da molécula de HCl:
H―Cl(g)→ H(g) + Cl(g) H
0  D
ligação fraca
ligação forte
distância internuclear
E
n
e
rg
ia
Essa energia é chamada de energia de dissociação (D).
H0 = energia de 
dissociação termodinâmica
D= energia de dissociação 
espectroscópica
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Energias de dissociação média de ligações
Obs.: energia de dissociação média de ligação: valor médio de energias 
de dissociação de ligação para um conjunto de moléculas que tenham 
essa ligação. Não é, portanto, um valor preciso.
Ex.: energia de dissociação de ligação C-O no CH3-OH, CH3CH2-OH e 
CH3-O-CH3
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Fatores que influem na força de ligação:
1. Ordem de ligação
➢ ressonância
2. Raios atômicos
3. Presença de pares isolados
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Fatores que influem na força de ligação:
1. Ordem de ligação: quanto maior a ordem de ligação,
maior a força de ligação (e geralmente maior a energia de
dissociação)
Energias de dissociação (kJ.mol-1)
de ligações C—C, C=C e CC
valores esperados se as
energias de dissociação das
ligações C=C e CC fossem,
respectivamente 2 x e 3 x o
valor do de uma ligação C—C
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Fatores que influem na força de ligação:
1. Ordem de ligação (continuação)
➢ ressonância
Observar que a energia de dissociação da ligação
no benzeno (518 kJ.mol-1) é intermediária entre os valores
para uma ligação simples C-C (348 kJ.mol-1) e uma ligação
dupla C=C (613 kJ.mol-1), já que a ordem de ligação é
intermediária, devido à ressonância .
C C
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Fatores que influem na força da ligação
2. Raios atômicos
Quanto maiores os raios atômicos dos
átomos da ligação, mais fraca é a ligação .
Energias de dissociação de ligação (kJ.mol-1)
para os haletos de hidrogênio
3. Presença de pares isolados
Havendo pares de elétrons isolados em átomos vizinhos, eles se
repelem e, como conseqüência, há enfraquecimento da ligação.
Ex.: H2 e F2 (ligação F-F é mais fraca devido à presença de
pares isolados nos átomos de F.)
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
D. Eletronegatividade e polaridade de ligação
Ligações iônicas e ligações covalentes são dois modelos
extremos da ligação química!
As ligações químicas podem ser consideradas como
híbridos de ressonância entre uma ligação puramente
covalente e uma ligação puramente iônica.
Química Geral – ENPE- 2021 Profª. Drª. Roselena Faez
Para o caso de uma molécula diatômica homonuclear,
pode-se considerar a ligação como puramente
covalente.
Ex.: Cl2 estruturas de ressonância
ClCl Cl Cl ClCl
estrutura com ligação 
covalente: é a única que 
contribui para o ”híbrido” 
de ressonância
estruturas com ligação iônica: (i)
tem pequena contribuição para o
híbrido de ressonância; (ii) as 2
têm a mesma contribuição: a
carga média em cada Cl é 0.
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Porém, para uma molécula diatômica heteronuclear, as duas
estruturas iônicas têm contribuições diferentes.
Ex.: HCl: o Cl tem maior afinidade eletrônica do que o H.
estruturas de ressonância:
Formam-se cargas parciais nos átomos
+H―Cl-
Cargas parciais nos átomos
de H (vermelho) e de Cl (amarelo),
obtidas por cálculo teórico.
ClH ClHH Cl
estruturas iônicas têm
contribuições diferentes
estrutura iônica
predominante
estrutura com
ligação
covalente
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Superfície de isodensidade (fornece uma representação da
forma da molécula) e estrutura de varetas do etanol (C2H5OH)
Superfície de potencial eletrostático (Elpot) do etanol
azul: carga positiva elevada
vermelho: carga negativa elevada
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Os dois átomos em uma ligação covalente polar formam um
dipolo elétrico, que é representado pelo momento de
dipolo elétrico ():
➢ é um vetor que aponta para a carga parcial negativa.
➢ magnitude do vetor é uma medida das cargas parciais

Representação do dipolo e do vetor momento de dipolo elétrico
 = q.r ;
q= carga (no caso, q = ), r = distância entre os centros do dipolo
unidade: debye (D); 1D = 3,336 x 10-30C.m. (coulomb.metro)
→
Ex.: H-Cl  = 1,04 D; H-F  = 1,9 D
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Momento de dipolo de moléculas
Moléculas diatômicas: o  é igual ao momento de dipolo da 
ligação entre os dois átomos.
Ex.: HCl  = 1,04 D 
Moléculas poliatômicas: 
momento de dipolo () da molécula
resultante da soma vetorial dos momentos de dipolo das 
ligações da molécula (depende da geometria e da simetria da 
molécula). Ex.: H2O 
Obs.: notar a diferença entre momento de dipolo da ligação 
e momento de dipolo da molécula.
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➢ ligações covalentes polares: ligações em que há cargas
parciais nos átomos; forma-se entre átomos com diferentes
eletronegatividades →   0
Obs.: tem contribuição do caráter iônico na ligação
➢ ligações covalentes apolares: ligações em que não há
cargas parciais nos átomos; forma-se entre átomos com a
mesma eletronegatividade →  = 0
Obs.: contribuição do caráter iônico é nula
As ligações covalentes podem então ser classificadas 
quanto à polaridade em:
Obs.: Porém, observar que essa classificação é mais apropriada para 
ligações entre elementos não metálicos
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Obs.: notar que há diferença entre polaridade de
uma ligação química e polaridade de uma molécula.
Polaridade da molécula é encontrada a partir do
momento de dipolo resultante da molécula (que
depende da geometria e da simetria da molécula)
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Quanto maior a diferença de eletronegatividade 
entre os átomos da ligação, maiores as cargas 
parciais nos átomos da ligação
Maior o caráter iônico da ligação
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The nature of the chemical bond.
IV. The energy of single bonds and
therelative electronegativity of
atoms
by Linus Pauling
Journal of the American Chemical
Society
Volume 54, p. 3570-3582
September 1932
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Escala de eletronegatividade de Mulliken
(Robert Mulliken)
 = ½(E.I. + A.E.)
Eletronegatividade () : medida do poder de atração 
de um átomo sobre o par de elétrons da ligação.
E.I. = energia de ionização
A.E. = afinidade eletrônica
Escala de eletronegatividade de Pauling
(Linus Pauling)
A - B = 0,102{D(A-B)-1/2[D(A-A) = D(B-B)]}
1/2
D = energia de dissociação
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Eletronegatividades de elementos dos blocos s e p
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Ligação química 
Covalente apolar 0
Covalente polar  0 e  1,5
Intermediária entre ligação
covalente polar e iônica
1,5 a 2
Predominantemente iônica  2
 Tipo de ligação Grau de caráter 
covalente
Grau de caráter 
iônico
0
Grande
Covalente apolar
Covalente polar
predominantemente 
iônica
a
u
m
e
n
ta
d
im
in
u
i
Relação entre  e o tipo de ligação química
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Ex.: ligação C-O  = (O) – (C) = 3,4 - 2,6 = 1,2 
ligação covalente polar
ligação Ca-O  = (O) –  (Ca) = 3,4 – 1,3 = 2,1 
ligação iônica
Autoteste: Em qual dos seguintes compostos as ligações 
têm o maior caráter iônico: (a) P4O10 ou (b) PCl3?
Autoteste: Em qual dos seguintes compostos as ligações
têm o maior caráter iônico: (a) CO2 ou (b) NO2?
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Porcentagem do caráter iônico da ligação química em
função da diferença de eletronegatividade
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Correção do modelo iônico: polarizabilidade
Sempre existe caráter covalente na ligação iônica. Como 
isso se manifesta ?
Considere um ânion monoatômico como cloreto, próximo 
a um cátion, como o sódio:
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Como as cargas positivas dos cátions atraem os elétrons
do ânion, ocorre distorção da nuvem eletrônica do ânion
na direção do cátion.
Essa distorção seria a formação incipiente de uma
ligação covalente.
Cátion 
polarizante
ânion 
polarizável
nuvem 
eletrônica 
distorcida
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Átomos e íons facilmente distorsíveis: polarizáveis.
Características: raios iônicos grandes e baixa carga.
Justificativa: nessa condição, o efeito de atração do núcleo
sobre os elétrons mais externos é diminuído, a eletrosfera
fica mais “solta”.
Exs.: iodeto, telureto, etc...
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Contrapartida:
átomos e íons polarizantes → alto poder de polarização
(capacidade de distorção da nuvem eletrônica de átomos/íons
vizinhos).
Características: raios iônicos pequenos e carga elevada.
Justificativa: nessa condição, incrementa-se o efeito de
atração do núcleo do cátion sobre os elétrons de átomos/íons
vizinhos.
Exs.: Al(III), Be(II), etc...
2+
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Semelhanças de propriedades 
entre vizinhos diagonais nos 
grupos principais da Tabela 
Periódica
A polarizabilidade e o poder de 
polarização ajudam a explicar as 
relações diagonais da Tabela 
Periódica.
Conseqüência imediata:
Ligações em compostos que contenham íons altamente
polarizáveis associados a íons polarizantes, acabam
possuindo elevado caráter covalente.
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Exemplo:
No período, cátions diminuem da esquerda para a direita, e
também aumentam de carga nesse sentido.
Portanto aumenta poder polarizante. Com isso:
Be2+ > Li+ ; Mg2+ > Na+
No grupo, cátions aumentam de tamanho ao descer,
diminuindo poder polarizante, Com isso:
Mg2+ < Be2+ ; Na+ < Li+
Então, como o poder polarizante segue a ordem crescente Li+
, Be2+ e a ordem decrescente Be2+ , Mg2+, então devemos
esperar que Li+  Mg2+.
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1. Escrever a estrutura de Lewis do SF4
2. Escrever a estrutura de Lewis para o ácido acético,
CH3COOH, um exemplo comum de um ácido carboxílico. No
grupo COOH, ambos os átomos de O estão ligados ao mesmo
átomo de C, e um deles está ligado ao H, que é terminal. Os
dois átomos de C ligam-se entre si.
3. Escreva a estrutura de Lewis para a molécula de uréia,
(NH2)2CO
4. Qual é a estrutura mais plausível para o íon tiocianato (SCN-) .
5. Qual é a estrutura para o gás fosgênio, COCl2 e para o íon
arseniato, AsO4
3-
6. Em que composto NaBr ou MgBr2, as ligações devem ter o
maior caráter covalente?
7. Em que composto, CaS ou CaO, as ligações devem ter o maior
caráter covalente?
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