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05/05/2014 1 LIGAÇÕES QUÍMICAS LIGAÇÃO IÔNICA: refere-se às forças eletrostáticas que existem entre íons de cargas de sinais contrários. LIGAÇÃO COVALENTE: resulta do compartilhamento de elétrons entre dois átomos. LIGAÇÃO METÁLICA: Cada átomo está ligado a vários átomos vizinhos e os elétrons de valência são livres. Regra do Octeto Os átomos tendem a formar ligações até ficarem rodeados de oito elétrons de valência, por forma a adquirirem uma configuração de gás nobre, de particular estabilidade. Gilbert Newton Lewis (1875 - 1946) 05/05/2014 2 Representação esquemática dos estados de energia preenchidos para um átomo de sódio 05/05/2014 3 O Que Se Espera de Uma Teoria de Ligação? • Aproxima-se os átomos, vindos do infinito. – Os elétrons são atraídos por ambos os núcleos. – Os elétrons se repelem – Os núcleos se repelem • Constrói-se um gráfico de energia potencial versus distância. – Energias negaƟvas → forças de atração – Energias posiƟvas → forças de repulsão 05/05/2014 4 Diagrama de Energia Potencial Ligação iônica 05/05/2014 5 Ligação Iônica Representação esquemática da ligação iônica para o NaCl • Resulta da atração mútua entre íons positivos e negativos 05/05/2014 6 Na + Cl Na+ + Cl - NaCl Metal de baixa energia de ionização. Não-metal com alta afinidade por elétrons. Ocorre a transferência de um elétron do átomo de Na para um átomo de Cl. Cada íon tem um octeto de elétrons. Atração de íons de carga oposta: estabilidade dos compostos iônicos. Liberação de energia fazendo com que os íons formem um arranjo ou rede. Energia de rede: a energia requerida para separar completamente um mol de um composto sólido iônico em íons gasosos. NaCl (s) Na + (g) + Cl- (g) H rede = + 788 kJ/mol 05/05/2014 7 Energias de rede para alguns compostos iônicos Valores muito positivos: íons fortemente atraídos uns pelos outros nos sólidos. A energia liberada pela atração entre os íons de cargas contrárias mais do que compensa a natureza endotérmica das energias de ionização, tornando a formação de compostos iônicos um processo exotérmico. 05/05/2014 8 ÍONS DE METAIS DE TRANSIÇÃO Metais de transição Têm mais de três elétrons além do cerne de gás nobre. Ag: [Kr] 4d10 5s1 Os metais Cu, Ag, Au geralmente são encontrados como íons 1+. Os metais de transição quase sempre não formam íons com configurações de gás nobre. Formação do íons positivos Elétrons são perdidos do subnível com maior valor de n. Para formar íons, os metais de transição perdem primeiro os elétrons s do nível de valência, em seguida, tantos elétrons d quantos necessários para atingir a carga do íon. Fe: [Ar] 3d6 4s2 Fe+2: [Ar] 3d6 05/05/2014 9 CARACTERÍSTICAS DAS SUBSTÂNCIAS IÔNICAS Substâncias quebradiças com altos pontos de fusão. Em geral, são substâncias cristalinas, significando que os sólidos têm superfícies planas que fazem ângulos característicos entre si. Cristais iônicos quebram-se de maneira regular em superfícies planas.
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