Ligações químicas

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Ligações químicas 
→As ligações sempre ocorrem na camada de 
valência (última camada) 
→Metais: eletropositividade, doa elétrons, fica 
positivo (cátion) 
◦ 1, 2 ou 3 elétrons na última camada 
→Ametais: eletronegatividade, ganha elétrons, 
fica negativo (ânion) 
◦ 5, 6 ou 7 elétrons na última camada 
◦ H se comporta como ametal – quer ganhar 1 
elétron 
 
Teoria do Octeto 
→Walter Kossel e Gilbert Newton 
→Átomos se ligam a outros átomos a fim de 
ficarem mais estáveis, com 8 elétrons na última 
camada ou 2 elétrons na camada K 
→Os gases nobres são estáveis, logo um átomo 
realiza ligações químicas para tentar ficar 
quimicamente semelhante a eles 
◦ Únicos átomos encontrados na natureza na sua 
forma atômica 
→Teoria do Dupleto – hidrogênio e lítio: átomos 
que se tornam estáveis com 2 elétrons na camada 
K 
 
Ligações iônicas 
→Ligações entre íons, unidos por forças de 
atração eletrostática 
◦ Atração entre cargas positivas e negativas 
◦ Ligação muito forte entre um cátion e um ânion 
→As forças eletrostáticas levam à formação de 
aglomerados iônicos de arranjo regular (reticulo 
cristalino) 
◦ Todos os compostos iônicos, no estado solido, 
são aglomerados iônicos, ou seja, todos os 
cátions e ânions que os formam interagem uns 
com os outros 
→Transferência de elétrons 
→Ocorre entre metal e ametal, e entre metal e 
hidrogênio – átomos com grande diferença de 
eletronegatividade 
◦ Metal perde elétrons e vira um cátion 
◦ Ametal ganha elétrons e se torna um ânion 
 
⇒COMPOSTOS IÔNICOS 
→Estrutura com íons unidos por forças de 
atração eletrostática 
◦ Compostos que apresentam ligação iônica 
◦ Eletricamente neutros: soma total das cargas 
positivas é igual à soma total das negativas 
◦ Sólidos em condições ambientes 
◦ Formam retículos cristalinos: conjunto de 
cátions e ânions em um arranjo regular 
◦ São duros e quebradiços 
◦ Altos P.F. e P.E.: forte atração entre o cátion e o 
ânion 
◦ Conduzem corrente elétrica quando fundidos 
(derretidos) ou em solução aquosa (íons se 
movem) 
◦ Não conduzem corrente elétrica no estado 
sólido – as cargas estão presas entre si, atraídas 
 
⇒FÓRMULA 
→O positivo vem sempre antes dos negativos na 
fórmula mínima 
→Fórmula de Lewis ou fórmula eletrônica: 
mostra os elétrons na camada de valência de 
cada átomo e a formação dos pares eletrônicos 
 
→Com a carga dos íons formados, é possível 
obter a fórmula iônica 
 
 
 
Ligação covalente ou molecular 
→Ocorre quando os átomos ligados possuem 
tendencia de ganhar elétrons (muito 
eletronegativos) 
→Entre átomos com pequenas diferenças de 
eletronegatividade 
→Forma moléculas 
→Compartilhamento de elétrons 
→Entre ametal e ametal, ametal e hidrogênio, e 
hidrogênio e hidrogênio 
 
⇒COMPOSTOS MOLECULARES 
→P.F. e P.E. mais baixos que dos compostos 
iônicos 
→Não conduzem corrente elétrica quando puros 
 
⇒TIPOS DE LIGAÇÕES 
→Uma ligação química se dá por interpenetração 
de 2 orbitais semipreenchidos com elétrons de 
spins opostos 
→Ligação sigma ou simples: mais forte, mais 
estável, mais difícil de quebrar, menos energética 
e com sobreposição de orbitais; envolve orbitais s 
e p, se dá por sobreposição dos orbitais no 
mesmo eixo 
→Ligação Pi: mais fraca, mais instável, mais fácil 
de quebrar, mais energética e em paralelo; 
envolve orbitais p, se dá por paralelismo entre os 
orbitais 
◦ Ligação sigma + 
◦ 1 ligação Pi: ligação dupla 
◦ 2 ligações Pi: ligação tripla 
→Máximo de ligações entre átomos: 3 
 
 
 
⇒LIGAÇÃO COVALENTE NORMAL 
→O átomo da ligação contribui com um elétron 
para o compartilhamento 
→Os elétrons da ligação podem se movimentar 
nas eletrosferas – são compartilhados 
→Átomo central: o menos eletronegativo e em 
menor quantidade 
→Fórmula de Lewis ou eletrônica: representa 
apenas os elétrons da última camada 
 
→Fórmula estrutural: representa cada par de 
elétrons de ligação formado por um traço 
 
→Fórmula molecular ou iônica 
 
 
⇒LIGAÇÃO DATIVA OU COORDENADA 
→Um mesmo átomo com 2 elétrons para o 
compartilhamento 
→Ligação que os átomos realizam após atingirem 
a estabilidade – um deles tem sobra de elétrons e 
pode emprestar o par 
→Realizado depois que o átomo esgota todas as 
suas ligações covalentes normais – a primeira 
ligação nunca é dativa, e sim normal 
Acontece aos pares 
 
 
Ligação metálica 
→Os metais são formados por uma grande 
quantidade de cátions, que interagem por ligação 
metálica 
→A teoria do octeto não explica: os metais têm 
características físico-químicas bem distintas e 
específicas, complexas demais para serem 
explicadas pela regra do octeto 
→Não forma moléculas 
→Não é explicada pelo compartilhamento 
(covalente) e nem pela transferência (iônica) de 
elétrons 
→Forma um reticulo cristalino 
→Possui elétrons livres 
→Ligação entre um cátion e um elétron livre 
→A atomicidade não é representada na fórmula; no 
entanto, não significa que formam substâncias 
monoatômicas, apenas que o número de átomos é 
incontável 
 
⇒COMPOSTOS METÁLICOS 
→Os metais formam aglomerados de muitos 
cátions fixos, rodeados por um “mar” de elétrons, 
que corresponde aos elétrons da camada de 
valência dos metais que circulam por toda a 
estrutura do metal 
◦ Esse modelo explica a propriedade que os metais 
apresentam de conduzir corrente elétrica, tanto no 
estado sólido como no estado líquido (fundido) 
◦ Os metais também são bons condutores de calor 
◦ Condutividades térmica e elétrica elevadas: os 
metais são bons condutores de calor e eletricidade 
– possuem elétrons livres 
◦ Feita através da vibração 
◦ Conduz corrente em todos os estados 
→Duas outras propriedades dos metais são a 
maleabilidade e a ductibilidade - capacidade dos 
metais de sofrer deformação sem quebrar, que 
pode ser explicada pelo modelo do “mar” de 
elétrons, sendo a deformidade sofrida entendida 
como o movimento que os cátions podem realizar 
em relação aos outros, mantendo a estrutura coesa. 
◦ Maleabilidade: propriedade que permite a 
transformação dos metais em lâminas ou placas; 
capacidade de produzir lâminas, chapas muito finas 
◦ Ductibilidade: propriedade que permite a 
transformação dos metais em fios (ductos); 
capacidade de produzir fios 
◦ Essas propriedades e a capacidade de formar 
ligas metálicas tornam os metais ou substâncias 
metálicas muito úteis ao ser humano 
◦ Resistência a tração: os metais resistem às forças 
de alongamento de suas superfícies – 
consequência da força da ligação metálica 
→De maneira geral, com algumas exceções, os 
metais apresentam elevadas temperaturas de fusão 
e de ebulição (exceção: metais alcalinos, gálio e 
mercúrio) 
→O mercúrio (Hg) é o único metal líquido à 
temperatura ambiente (25 °C); os demais metais 
são sólidos a essa temperatura 
→Brilho metálico: o brilho será tanto mais intenso 
quanto mais polida for a superfície metálica. 
→Densidade elevada: os metais são, geralmente, 
muito densos 
→Ligas metálicas: materiais com propriedades 
metálicas, constituídos por átomos de dois ou mais 
elementos químicos, sendo, pelo menos um deles, 
um metal; tem algumas características que os 
metais puros não apresentam e, por isso, são muito 
utilizadas 
◦ Menor temperatura de fusão: uma liga constituída 
por chumbo (Pb), bismuto (Bi), estanho (Sn) e 
cádmio (Cd) é usada em fusíveis elétricos; esse tipo 
de liga se funde pelo aquecimento provocado por 
uma sobrecarga no circuito, interrompendo a 
passagem de corrente elétrica; dessa maneira é 
possível evitar a queima de equipamentos elétricos, 
pois o fusível conecta a fonte de energia ao 
equipamento 
◦ Maior dureza: o ouro 18 quilates é um tipo de liga 
metálica formado por ouro (Au), cobre (Cu) e prata 
(Ag), utilizado na fabricação de joias; ouso, para 
esse fim, do ouro 18 quilates em relação ao ouro 
puro se deve à maior dureza do primeiro,facilitando 
seu manuseio 
◦ Maior resistência mecânica: uma liga constituída 
basicamente de ferro (Fe) e carbono (C), conhecida 
como aço, é usada na produção de peças metálicas 
de alta resistência mecânica, por exemplo, 
estruturas metálicas usadas na construção civil 
◦ Menor densidade: a liga de alumínio (Al) e titânio 
(Ti) é usada na indústria aeronáutica para a 
produção de aviões por apresentar maior 
resistência e menor densidade do que o aço 
 
Hidrogênio 
→Apesar de ter um elétron na camada de valência, 
não se comporta como um metal e não tende a 
perder esse elétron e formar cátion 
→Faz uma ligação covalente e se estabiliza com 2 
elétrons na última camada como o He (quando se 
liga a um ametal) 
→Pode também formar ânion, hidreto, quando se 
combina com metais, estabelecendo uma ligação 
iônica 
 
Anomalias do octeto 
→A estabilização pode ocorrer com um número de 
elétrons diferente de oito na camada de valência 
→Ocorre com frequência nos metais de transição e 
transição interna 
 
⇒CONTRAÇÃO DO OCTETO 
→Be (Berílio) e B (Boro) aparecem em moléculas 
com o octeto incompleto 
→Apesar de pertencerem a grupos em que outros 
elementos tendem a formar cátions em ligações 
iônicas, eles fazem covalentes 
→Se estabilizam com menos de 8 elétrons 
◦ Be (2A) se estabiliza com 4 elétrons (tem 2 e faz 2 
ligações) 
◦ B (3A) se estabiliza com 6 elétrons (tem 3 e faz 3 
ligações) 
 
⇒EXPANSÃO DO OCTETO 
→Os elementos, a partir do 3º período, podem fazer 
expansões do octeto, se estabilizando com mais de 
8 elétrons na última camada, fazendo tantas 
ligações quantos elétrons tiver na última camada 
→Essa expansão ocorre principalmente com o 
enxofre (S) e o fosforo (P), porque esses átomos 
são relativamente grandes para acomodar tantos 
elétrons ao seu redor 
◦ P (5A) se estabiliza com 10 elétrons (tem 5 e faz 5 
ligações) 
◦ S (6A) se estabiliza com 12 elétrons (tem 6 e faz 6 
ligações 
→Isso também pode ocorrer em compostos de 
gases nobres formados em laboratório, como o 
XeF2 e o XeF4, mas só com os gases grandes, que 
comportam a camada expandida de valência 
→Os gases nobres são estáveis e tem o octeto 
completo, portanto, não tendem a fazer ligação 
química; no entanto, o flúor é um elemento muito 
eletronegativo e consegue forçar uma ligação 
covalente com um gás nobre, fazendo-o expandir 
octeto 
 
⇒ÁTOMOS COM NÚMERO ÍMPAR DE 
ELÉTRONS 
→Se a quantidade de elétrons na camada de 
valência der um número ímpar, significa que tal 
elemento não segue a regra do octeto 
 
Caráter iônico das ligações 
→Ligação iônica: diferença de eletronegatividade é 
maior que 2 
→Ligação covalente: diferença de 
eletronegatividade é menor que 1 
◦ Quando a diferença está entre 1 e 2, a ligação não 
é claramente iônica, nem covalente 
◦ Quanto maior a diferença de eletronegatividade, 
maior o caráter iônico de uma ligação 
 
Condutibilidade elétrica 
→Requer íons livres 
◦ A água pura contém ligação covalente, sendo uma 
substância molecular que não contém íons, ou seja, 
não conduz corrente elétrica 
◦ A mistura da água com um produto comercial que 
seja uma base, oxido ou sal, gera em uma 
dissociação ou ionização, produzindo íons livres e 
conduzindo corrente elétrica 
 
 
 
Propriedades das ligações 
 
 
 
	Teoria do Octeto
	Ligações iônicas
	Ligação covalente ou molecular
	Ligação metálica
	Hidrogênio
	Anomalias do octeto
	Caráter iônico das ligações
	Condutibilidade elétrica
	Propriedades das ligações