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308 UNIDADE 5 | INTERAÇÕES ATÔMICAS E INTERMOLECULARES A existência de polos indica uma distribuição desigual de elétrons. A carga desses polos estará sempre entre 21 e 1, valores que correspondem à perda total ou ao ganho total de um elétron, o que ocorre na ligação iônica. A intensidade da polarização depende da diferença de eletronegatividades entre os átomos que participam da ligação. Para comparar as intensidades da polarização de diferentes ligações, utiliza-se normalmente a escala de eletronegatividade proposta por Pauling (página 169). Quanto maior for a diferença de eletronegatividade, maior será a polari- zação da ligação. L u iz F e rn a n d o R u b io / A rq u iv o d a e d it o ra 1 2 δ2 0 δ 1 1 1 As regiões com maior densidade eletrônica são representadas em vermelho, e as de menor densidade eletrônica, em azul. Podemos notar que, à medida que aumenta a diferença de eletronegatividade, aumenta a polarização. É importante lembrar que a polarização de uma ligação iônica é sempre maior do que a de uma ligação covalente. Relação de polaridade entre as ligações Como vimos, a maior ou menor polaridade de uma ligação está relacionada à diferença de eletronegatividade dos elementos que a constituem. Quando envolve átomos de mesma eletronegatividade, a ligação é denomina- da covalente pura ou 100% covalente (apolar). As ligações covalentes envolvendo átomos de diferentes eletronegatividades apresentam polos que se tornam mais intensos à medida que aumenta a diferen- ça de eletronegatividade (DEneg) entre os átomos, o que atribui a essas ligações certo caráter iônico. Vejamos alguns exemplos, utilizando os valores estabelecidos por Pauling para a eletronegatividade: Diferença de eletronegatividade e tipos de ligação tipo de ligação covalenteapolar elétrons compartilhados igualmente polar desigualmente iônica transferência de elétrons Diferença de eletronegatividade e tipos de ligação covalenteapolar elétrons compartilhados igualmente polar desigualmente iônica transferência de elétrons δ 1 δ 2 2,0 predominante caráter covalente predominante caráter iônico diferença de eletronegatividade 0 0,4 1,5 3,3 Conforme aumenta a DEneg, aumenta o caráter iônico. Ligação Fórmula Cálculo de DE neg covalente apolar H2 DEneg 5 0 covalente polar HC, DEneg 5 3,0 2 2,1 5 0,9 covalente polar HF DEneg 5 4,0 2 2,1 5 1,9 iônica NaC, DEneg 5 3,0 2 0,9 5 2,1 B a n c o d e i m a g e n s / A rq u iv o d a e d it o ra HI HBr HC, HF 1CONECTEQuim_MERC18Sa_U5_Cap19_p307a316.indd 308 7/2/18 1:39 PM 309CAPÍTULO 19 | POLARIDADE Grandezas como temperatura, pressão, massa, potência e outras podem ser completamente defini- das por um único valor numérico acompanhado de uma unidade de medida. Elas são denominadas escalares porque, na forma gráfica, podem ser visualizadas como um ponto em uma escala. Veja: 220 210 10 20 30 40 500 Outras grandezas, como velocidade, força, etc., precisam, além do valor escalar, de uma direção. São graficamente representadas por um segmento de reta, sendo denominadas grandezas vetoriais. Portanto, um vetor define corretamente a grandeza através do seu comprimento e do ângulo que faz com uma referência, conforme a figura abaixo. M a , N ref. Para determinar a grandeza resultante de duas grandezas vetoriais que agem simultaneamente sobre o mesmo corpo em direções diferentes, adotam-se os seguintes procedimentos: F 1 F 2 1. Trace uma linha paralela à grandeza F 1 a partir da ponta do vetor que representa a grandeza F 2 . A seguir, trace uma linha paralela à grandeza F 2 a partir da ponta do vetor que representa F 1 . F 1 F 2 2. Trace uma diagonal do paralelogramo obtido, a partir do corpo sobre o qual F 1 e F 2 agem. F 1 F 2 Fr O vetor assim obtido é chamado de vetor resultante. Ele indica a direção e o sentido da grandeza resultante. A polarização da ligação é caracterizada por uma grandeza denominada mo- mento dipolar, ou dipolo elétrico, normalmente representada por um vetor m& orientado no sentido do elemento menos eletronegativo para o elemento mais eletronegativo. Assim, o vetor é orientado do polo positivo para o polo negativo. Veja alguns exemplos: Il u s tr a ç õ e s : B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra H δ 1 δ 2 C, H C, HH Oδ δ 2 δ 1 δ 1 2 B a n c o d e i m a g e n s / A rq u iv o d a e d it o ra A distorção da nuvem eletrônica corresponde a uma maior ou menor densidade, mas não representa ganho ou perda de elétrons. 1CONECTEQuim_MERC18Sa_U5_Cap19_p307a316.indd 309 7/2/18 1:39 PM 310 UNIDADE 5 | INTERAÇÕES ATÔMICAS E INTERMOLECULARES Ligações iônicas A ligação química é caracterizada pela atração eletrostática entre íons de carga oposta. Como os íons apresentam excesso de cargas elétricas positivas ou negativas, eles sempre terão polos. Portanto: Toda ligação iônica é polar. Embora não exista uma regra, aceita-se que a diferença de eletronegatividade dos elementos em uma ligação iônica seja igual ou maior que 2. Polaridade de moléculas Assim como as ligações, as moléculas também podem ser classificadas quan- to a sua polaridade. Experimentalmente, uma molécula é considerada polar quando se orienta na presença de um campo elétrico externo, e apolar quando não se orienta. O polo negativo da molécula é atraído pela placa positiva do campo elétrico externo e vice-versa, como mostrado na figura a seguir. B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra campo desligado campo ligado Teoricamente, pode-se determinar a polaridade de uma molécula pelo vetor momento dipolar resultante (m&), isto é, pela soma dos vetores de cada ligação polar da molécula. (A soma de vetores é um assunto estudado em Física.) Molécula polar: m&r Þ 0 & Molécula apolar: m&r 5 0 & CORES FANTASIAAUSÊNCIA DE PROPORÇÃO Resumindo: Ligação covalente entre átomos de eletronegatividades iguais entre átomos de eletronegatividades diferentes apolar polar Nas ligações apolares, como não há polos, não teremos vetor momento dipo- lar, ou seja, seu módulo é zero. → → O O m 5 0 → → H — H m 5 0 → → C, — C, m 5 0 ⇒ ⇒ 1CONECTEQuim_MERC18Sa_U5_Cap19_p307a316.indd 310 7/2/18 1:39 PM