8-¬ aula - Ligac+Áes Qu+¡micas - Polaridade

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ÁGUA
METANO
QUÍMICA APLICADA A 
ENGENHARIA CIVIL 
LIGAÇÕES QUÍMICAS
 
 POLARIDADE
 POLAR 
 APOLAR 
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 Uma ligação covalente significa o compartilhamento de um par eletrônico entre dois átomos:
ou 
ou 
Quando os dois átomos são diferentes, no entanto, é comum um “atrair o par eletrônico compartilhado para deu lado é o que acontece, por exemplo, na molécula HCl. 
O cloro atrai o par eletrônico compartilhado para si. Dizemos, por isso que o cloro é mais eletronegativo que o hidrogênio e que a
ligação covalente está polarizada ou que é uma ligação covalente polar. 
Podemos representar este fato também da seguinte maneira: 
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Conceito de eletronegatividade
 ELETRONEGATIVIDADE é a capacidade que um átomo tem de atrair para si o par eletrônico que ele compartilha com outro átomo em uma ligação covalente.
 F < O < N < Cl < Br < I < S < C < P < H
ORDEM CRESCENTE DE ELETRONEATIVIDADE
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VALORES DE ELETRONEGATIVIDADE
Baseando-se em medidas experimentais o cientista Pauling criou uma escala de eletronegatividade 
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AUMENTA
A
U
M
E
N
T
A
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ELETRONEGATIVIDADE
 Os elementos mais eletronegativos são dos halogênio ( Flúor de eletronegatividade igual a 4,0) , o oxigênio e o nitrogênio. Os elementos das colunas B (metais de transição) da tabela periódica tem eletronegatividade que variam de 1,2 a 2,4.
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Toda ligação iônica é uma ligação POLAR 
Ligação covalente polar 
Ligação covalente polar é aquela que ocorre quando os átomos que compartilham elétrons possuem diferentes eletronegatividade, o que gera um deslocamento de carga elétrica. 
 δ+        δ- 
 H ─ Cl
 ∆ = 4,0 – 2,1 = 1,9
 
  Como o Cloro é mais eletronegativo, atrai para si o polo com carga positiva.
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Cl
H
+ 
–
 LIGAÇÕES POLARES
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 Ligação covalente apolar é aquela onde não há diferença de eletronegatividade entre os átomos e, portanto, não ocorre deslocamento de carga na molécula.
 H ─ H 
 ∆E = 2,1 – 2,1 = 0
Ligação Apolar: Possuem a mesma
 eletronegatividade.
É o que ocorre, por exemplo, nas moléculas de átomos iguais como: F2 , O2 , N2, Cl2 , Br2 
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H
H
*
 A tabela na coluna ao lado mostra as possíveis diferença de eletronegatividade (≠ E –) entre dois átomos e a percentagem de caráter covalente ou iônico (% Ci) que corresponde a cada ligação.
 Se a diferença de eletronegatividade entre dois átomos for menor ou igual a 1,6, a ligação entre eles será predominantemente covalente. 
 Se for maior que 1,6 a ligação será acentuadamente iônica..
Cl2 ∆ = 3,0 – 3,0 = zero (COVALENTE APOLAR)
BrCl ∆ = 3,0 – 2,8 = 0,2 (COVALENTE POLAR)
ICl ∆ = 3,0 – 2,5 = 0,5 (COVALENTE POLAR)
HCl ∆ = 3,0 – 2,1 = 0,9 (COVALENTE POLAR)
NaCl ∆ = 3,0 – 0,9 = 2,1 (IÔNICA)
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 Predominantemente iônico
Caráter de uma ligação 
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Quanto maio for a diferença de eletronegatividade, maior será a polarização da ligação
Podemos estabelecer a seguinte relação:
Ligação covalente apolar
Ligação covalente polar
Ligação iônica
POLARIDADE CRESCENTE
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POLARIDADE DAS MOLÉCULAS 
 As moléculas podem ser classificadas quanto à sua polaridade em dois grupos: POLARES ou APOLARES.
 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. 
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POLARIDADE EM MOLÉCULAS 
 Teoricamente, pode-se determinar a polaridade de uma molécula pelo vetor momento dipolar resultante (μr), isto é, pela soma dos vetores de cada ligação polar da molécula.
 Para determinar o vetor μr devem-se considerar dois fatores:
a escala de eletronegatividade, que nos permite determinar a orientação dos vetores de cada ligação polar;
  a geometria da molécula, que nos permite determinar a disposição espacial desses vetores.
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 A polaridade de uma molécula 
que possui mais de dois átomos é expressa pelo
 VETOR MOMENTO DE DIPOLO RESULTANTE ( ) 
u
Se ele for NULO, a molécula será APOLAR; 
caso contrário, POLAR. 
MOLÉCULAS POLARES E APOLARES
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C
O
O
 Molécula do Dióxido de Carbono - CO2 
*
O
H
H
Molécula da Água - H2O 
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POLARIDADE DAS MOLÉCULAS
 
Uma das maneiras de determinar a polaridade da maioria das moléculas é estabelecer, uma relação direta entre o número de nuvens eletrônicas ao redor do átomo central e o número de átomos iguais ligados a ele. 
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O
O
C
H
H
H
H
H
N
O
CO2
H2O
NH3
Exemplos: 
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OBSERVAÇÕES : 
 Moléculas diatômicas formadas por átomos iguais são 
 sempre APOLARES como: H2, O2 , N2 , I2, F2 ; Br2 , P4, Cgraf .
 Moléculas diatômicas formadas por átomos diferentes são 
 sempre POLARES como : HF, HCl, HI, HBr, CO, NO.
 
 Outros exemplos, cujas moléculas apresentam maior
 complexidade, são:
 Moléculas POLARES : Metanol (álcool metílico) – CH3OH , 
 Acetona – H3CCOCH3
 Álcool comum (etanol ou álcool etílico) – CH3CH2OH 
 Moléculas APOLARES – Derivados direto do petróleo: gasolina; 
 benzina; querosene; óleo diesel; graxa, óleo combustível; 
 lubrificante.etc., óleos e gorduras de origem animal ou vegetal. 
 (óleo de soja , gordura de porco) 
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Polaridade e a Solubilidade
 Semelhante dissolve semelhante.
Substância polar dissolve substância polar e não dissolve ou dissolve pouca quantidade de substância apolar.
Substância apolar dissolve substância apolar e não dissolve ou dissolve pouca quantidade de substância polar. 
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A solubilidade diminui com o aumento da cadeia.
Os álcoois até 3 ou 4 carbonos são bastante solúveis devido a presença da hidroxila.
 
Essa solubilidade do álcool diminui a medida que o número de carbono aumenta..
Polaridade e a Solubilidade
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H3COH
H3CH2OH
H3CCH2CH2OH
H3CCH2CH2CH2OH
H3CCH2CH2CH2CH2OH
H3CCH2CH2CH2CH2CH2OH
Solubilidade e Tamanho da Cadeia 
O TAMANHO DA CADEIA AUMENTA, 
MAS A SOLUBILIDDE DIMINUI
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Grupo Hidrófobo e Hidrófilo
Hidrófilo e Hidrófobo são termos que relacionam água com outras moléculas. Hidrófilo é tudo que tem afinidade pela água, ou seja, polar. Hidrófobo é tudo que não tem afinidade com a água, apolar.
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Polaridade e a Solubilidade
Exemplo:
Dentre as substâncias qual dissolve melhor em água?
a) Gás oxigênio(O2 ) 		
a) Gás Ozônio (O3) 		
c) Gás Nitrogênio (N2)		
d) Dióxido de Carbono(CO2) 	
e) Ácido Clorídrico(HCl) 		
Apolar
Apolar
Apolar
Apolar
Polar
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Exercícios de aplicação – polaridade das ligações
Arranje em ordem crescente de caráter iônico, as seguintes ligações do Si:
 Si – C , Si – O , Si – Mg , Si – Br 
 Dada a eletronegatividade dos elementos
 Si = 1,8 , C = 2,5 , O = 3,5 , Mg = 1,2 , Br = 2,8
 
Si – C , Si – O , Si – Mg , Si – Br 
Si – Mg , Si – C , Si – Br , Si – O 
Si – C , Si – Mg , Si – O , Si – Br 
Si – C , Si – O , Si – Br , Si – Mg 
Si – O , Si – Br , Si – C , Si – Mg 
*
2 - A ligação covalente de maior polaridade ocorre entre H e
 átomos de:
a)      F
b)      Cl
c)      Br
d)     I
e)      At
Alternativa “a”.
Na escala de eletronegatividade de Pauling, o flúor é o mais eletronegativo e o hidrogênio é o mais eletropositivo.
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a)      H2
b)      HCl
c)      Cl2
d)     CO2
e)      NH3
a)      Ligação covalente apolar
b)      Ligação covalente polar
c)      Ligação covalente apolar
d)     Ligações covalentes polares
e)      Ligações covalentes polares
3 - Determine
se as ligações a seguir são polares ou apolares
 e especifique também se são iônicas ou covalentes:
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Exercícios de aplicação – polaridade das moléculas 
4 – Quais as moléculas apolares que possuem ligações
 polares :
a) CH4 e NH3 
b) O2 e N2
c) BF3 e CO2
d) CO2 e H2
e) CHCl3 e NO
 
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5 – Fazendo a formula estrutural classifique as moléculas a
 seguir em polar ou apolar
a) PCl3	
b) H2CCl2 
c) HBr
d) SO3
HCN 
f) CBr4
g) P4 
h) NF3
i) CO2
j) CO 
 
Apolar 
Apolar 
Polar 
Apolar 
Polar 
Polar 
Polar 
Polar 
Apolar 
Polar 
*
6 - Na escala de eletronegatividade, tem-se:
 Li       H        Br        N       O
 1,0     2,1       2,8      3,0     3,5
Esses dados permitem afirmar que, entre as moléculas a seguir, a mais polar é:
a)      O2 (g)
b)      LiBr (g)
c)      NO (g)
d)     HBr (g)
e)      Li2 (g)
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7 – O iodo é: a) praticamente insolúvel tanto em H2O como em CCl4; b) muito solúvel tanto em H2O como em CCl4; d) mais solúvel em H2O que em CCl4; e) mais solúvel em água acidulada do que em água contendo
 NaOH dissolvido.
c) mais solúvel em CCl4 que em H2O;
I2 – apolar , H2O – polar , CCl4 – apolar 
Substância apolar dissolve substância apolar e não dissolve ou dissolve pouca quantidade de substância polar. 
*
d) A amônia é covalente apolar. 
a) A molécula H2 é apolar.                                             b) O C6H6 ( benzeno) é pouco solúvel em H2O.               c) O etanol é bastante solúvel em H2O. e) A molécula de água é polar.
8 – Qual das afirmações abaixo é incorreta?
4 nuvens 
3 átomos iguais
POLAR 
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9 – Dadas as moléculas, determine sua polaridade:
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10- A ligação C - H é praticamente apolar devido a uma pequena diferença de eletronegatividade entre os átomos. Nessas condições, é apolar a molécula:
a) H3C – CH2 – OH
b) H3C – CH2 – NH2
c) H3C – CH2 – Cl
d) H3C – O – CH3
e) H3C – CH3 
Alternativa “e”
H3C – CH3 é uma hidrocarboneto, substância derivada do petróleo
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a) bastante solúvel em qualquer solvente; b) pouco solúvel em qualquer solvente; c) bastante solúvel nos solventes apolares; d) bastante solúvel nos solventes fortemente polarizados; e) pouco solúvel nos solventes fracamente polarizados.  
11 – Um sólido molecular apolar é: 
Alternativa “c”
Substância apolar dissolve substância apolar e não dissolve ou dissolve pouca quantidade de substância polar .
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12 – Observe as moléculas a seguir: NH3 , CHCl3 , SO3.
 Suas geometrias moleculares e polaridades, são respectivamente: 
a) tetraédrica/polar; tetraédrica/polar; trigonal plana/polar.
b) piramidal/polar; tetraédrica/polar; trigonal plana/apolar.
c) trigonal plana/apolar; angular/polar; tetraédrica/apolar.
d) linear/polar; trigonal plana/polar; angular/polar.
e) piramidal/apolar; piramidal/apolar; linear/apolar.
Alternativa “b” . De acordo com a Teoria de Repulsão dos
 Pares Eletrônicos, temos:
		 NH3 – piramidal – polar
		 CHCℓ3 – tetraédrico – polar
		 SO3  – trigonal plana - apolar
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13 - A capacidade que um átomo tem de atrair elétrons de outro átomo, quando os dois formam uma ligação química, é denominada eletronegatividade. Esta é uma das propriedades químicas consideradas no estudo da polaridade das ligações.
Assinale a opção que apresenta, corretamente, os compostos H2O, H2S e H2Se em ordem crescente de polaridade.
a) H2Se < H2O < H2S   
b) H2S < H2Se < H2O   
c) H2S < H2O < H2Se   
d) H2O < H2Se < H2S   
e) H2Se < H2S < H2O 
Alternativa “e” - Eletronegatividade no grupo aumenta de baixo para cima, portanto a eletronegatividade cresce do selênio para o oxigênio. Se < S < O.
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FIM
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Estude pelo livro, slide é o
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