Ligações químicas - Material Básico para matéria de Ciências dos Materiais

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Ligações químicas 
Ligações químicas 
Ligações químicas 
• Elementos com as subcamadas p e s completas 
 tendem a ser não reativos 
Configuração estável dos elétrons 
• Camada de Valência normalmente não está completa. 
• Na maioria dos elementos – a configuração não é estavel. 
Electron configuration 
1s1 
1s2 (stable) 
1s22s1 
1s22s2 
1s22s22p1 
1s22s22p2 
... 
1s22s22p6 (stable) 
1s22s22p63s1 
1s22s22p63s2 
1s22s22p63s23p1 
... 
1s22s22p63s23p6 (stable) 
... 
1s22s22p63s23p63d104s246 (stable)
• Colunas: A estrutura de Valência é similar 
Elementos eletropositivos: 
Cedem elétrons para 
se tornarem íons +. 
Elementos eletronegativos: 
Recebem elétrons para se 
tornarem íons -. 
A tabela periódica 
• Faixa de 0,7 até 4,0, 
Pequena eletronegatividade Grande eletronegatividade 
• Grandes valores: tendência de receber elétrons. 
Eletronegatividade 
• Ocorre entre íons + e -. 
• Requer a transferência de elétrons. 
• Grande diferença de eletronegatividade. 
• Exemplo: NaCl 
Ligação Iônica 
Ligação Iônica 
He 
-
Ne 
-
Ar 
-
Kr 
-
Xe 
-
Rn 
-
F 
4.0
Cl 
3.0
Br 
2.8
I 
2.5
At 
2.2
Li 
1.0
Na 
0.9
K 
0.8
Rb 
0.8
Cs 
0.7
Fr 
0.7
H 
2.1
Be 
1.5
Mg 
1.2
Ca 
1.0
Sr 
1.0
Ba 
0.9
Ra 
0.9
Ti 
1.5
Cr 
1.6
Fe 
1.8
Ni 
1.8
Zn 
1.8
As 
2.0
CsCl
MgO
CaF2
NaCl
O 
3.5
• Predominante em Cerâmicas 
Cede elétrons Recebe elétrons 
EXEMPLOS DE LIGAÇÕES IÔNICAS 
• Requer compartilhamento de elétrons 
• Exemplo: CH4 
C: tem 4 e de valência e 
 necessita de mais 4 
H: tem 1 e de valência e 
 necessita de mais 1 
Eletronegatividades 
 comparáveis. 
Ligação Covalente 
• Moléculas com elementos não metálicos 
He 
-
Ne 
-
Ar 
-
Kr 
-
Xe 
-
Rn 
-
F 
4.0
Cl 
3.0
Br 
2.8
I 
2.5
At 
2.2
Li 
1.0
Na 
0.9
K 
0.8
Rb 
0.8
Cs 
0.7
Fr 
0.7
H 
2.1
Be 
1.5
Mg 
1.2
Ca 
1.0
Sr 
1.0
Ba 
0.9
Ra 
0.9
Ti 
1.5
Cr 
1.6
Fe 
1.8
Ni 
1.8
Zn 
1.8
As 
2.0
SiC
C(diamond)
H2O
C 
2.5
H2
Cl2
F2
Si 
1.8
Ga 
1.6
GaAs
Ge 
1.8
O 
2.0
colu
mn I
VA
Sn 
1.8
Pb 
1.8
Exemplos de ligações covalentes 
Teorias da Ligação Covalente 
 
• Ligação de valência desenvolvida por 
Heitler e London em 1927 e 
posteriormente por Pauling 
 
Ligação de valência 
Balanço das energias de atração e repulsão 
Teoria do Orbital Molecular 
• Foi desenvolvida por Hückel e Mulliken e são 
uma extensão natural dos orbitais atomicos 
Orbitais Moleculares 
Representações dos orbitais moleculares 
Orbitais Moleculares 
Orbitais Moleculares 
Hibridização 
Ligação Metálica 
Elementos metálicos 
Ligação Metálica 
Ligações Secundárias 
Origem na interação de dipolos 
• Dipolos Permanentes 
• Dipolos flutuantes 
-caso geral: 
-ex: HCl liquido 
-ex: polímero 
Ligações Secundárias