Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Química Geral – ECT2104 Sacarose C12H22O11 Sal de cozinha NaCl Composto molecular Composto iônico Ligação Ligação No universo todos os sistemas tendem a buscar a situação de maior estabilidade, ou seja, de menor energia. Átomos isolados apresentam alta energia, por isso a grande maioria dos átomos é encontrada na forma combinada. A ligação química é a força atrativa que mantém dois ou mais átomos unidos. • Ligação iônica: forças eletrostáticas entre íons de cargas opostas, há transferência de elétrons. • Ligação covalente: compartilhamento de elétrons entre dois átomos para formar uma molécula. • Ligação metálica: os elétrons estão deslocalizados. Participam das ligações os elétrons da camada de valência Ligação Existem 3 tipos de ligação Gilbert Lewis inventou uma forma simples de mostrar os elétrons de valência dos átomos; Símbolo de Lewis • Escrevemos o símbolo do elemento e colocamos um quadrado à sua volta • Os quatro lados do quadrado podem acomodar 1 par de elétrons. • Adicionamos 1 ponto para cada elétron disponível para a ligação. Ligação – regra do octeto Átomos tendem a ganhar, perder ou compartilhar seus elétrons até alcançar a configuração eletrônica do gás nobre mais próximo. Os gases nobres (exceto o hélio) possuem 8 elétrons na CV, por isso essa regra é conhecida como regra do octeto. Essa regra não se aplica para o hidrogênio, metais de transição e pós-transição. Na + Cl Na+ + Cl- Ligação Iônica É a ligação química que se estabelece entre um metal e um não metal, onde há transferência completa de elétrons entre o cátion e o ânion. Regra do octeto e símbolo de Lewis para a ligação iônica Todas as substâncias são eletricamente neutras cargas positivas =cargas negativas. O n° de cargas positivas em cada cátion é igual ao n° do grupo. O n° de cargas negativas em um ânion é igual ao n° de casas para a direita que devemos deslocar o átomo para que ele atinja um gás nobre. Ligação Iônica Como prever a fórmula química para um composto iônico ? A fórmula de um composto iônico é escrita com o conjunto de menores subscritos possíveis levando em conta a razão correta entre o n° de íons. • O íon positivo sempre é escrito primeiro. • Os índices inferiores devem produzir uma unidade formal eletricamente neutra. • Os subscritos devem ser os menores n° inteiros possíveis. Li e F Li e O K e Cl Al e Cl Al e O Ba e S LiF Li2O KCl AlCl3 Al2O3 BaS Fluoreto de lítio Óxido de lítio Cloreto de potássio Cloreto de alumínio Óxido de alumínio Sulfeto de bário Ligação Iônica Escrevendo a fórmula química para um composto iônico Escreva a fórmula dos compostos iônicos formados por: Esses metais podem apresentar cargas variáveis. Fe e Cl Sn e O Mn e O FeCl2 FeCl3 SnO SnO2 MnO Mn2O3 Cloreto de ferro II Cloreto de ferro III Óxido de estanho II Óxido de estanho IV Óxido de manganês Óxido de manganês III Ligação Iônica Composto iônico formado por metal de transição e pós transição Escreva a fórmula dos compostos iônicos formados por: Os ânions poliatômicos que inclui os oxoânions utilizam a terminação: -ato espécie com mais átomos de oxigênio -ito para aquele com menos átomos de oxigênio. NO3 - íon nitrato SO4 2- íon sulfato NO2 - íon nitrito SO3 2- íon sulfito Ânions que contêm hidrogênio começam com o prefixo hidrogeno. CO3 2- é o ânion carbonato HS- HCO3 - é o ânion hidrogenocarbonato HSO3 - H2PO4 - é o ânion dihidrogenofosfato HSO4 - Ânion hidrogenosulfeto Ânion hidrogenosulfito Ânion hidrogenosulfato Ligação Iônica Composto iônico formado por um íon poliatômico e um metal Ca2+ e SO4 2- Na+ e HCO3 - Na+ e NO2 - Na+ e SO4 2- CaSO4 Sulfato de cálcio NaHCO3 Hidrogenocarbonato de sódio NaNO2 Nitrito de sódio Na2SO4 Sulfato de sódio Escreva a fórmula dos compostos iônicos formados por: As forças de atração e repulsão são muito intensas e as propriedades dos compostos iônicos refletem esse tipo de interação. Esses compostos formam um arranjo ordenado de íons (cristal) no qual os íons se arrajam maximizando as forças de atração e minimizando as de repulsão. São sólidos à temperatura ambiente, com alto ponto de fusão, são relativamente duros e quebradiços. Ao atingir um sólido iônico com muita força os íons de mesmo sinal ficam muito próximos e se repelem causando a ruptura do cristal. Ligação Iônica Propriedades dos compostos iônicos Ligação Iônica Propriedades dos compostos iônicos No estado sólido não são bons condutores elétricos pois as forças de atração não permitem o movimentos dos íons no cristal. Em solução os compostos iônicos se dissociam formando um eletrólito forte, esta solução é capaz de conduzir corrente elétrica. A formação de um composto iônico envolve a energia de rede, que é a energia liberada quando os íons em 1 mol do composto se formam a partir do estado gasoso para a posição que eles ocupam em um cristal do composto. É a energia de rede que oferece a estabilização necessária para a formação do cristal. Ligação Iônica é uma constante (8,99 x 109 J m/C2), Q1 e Q2 são as cargas nas partículas e d é a distância entre seus centros. Energia de rede A energia de rede depende da carga e do tamanho dos íons: Para avaliar a importância da energia de rede podemos usar o Ciclo de Born-Haber e a Lei de Hess: Ciclo de Born-HaberLigação Iônica Caminho fechado de etapas, uma das quais é a formação de uma rede sólida a partir de íons na fase gasosa. Max Born e Fritz Harber Ligação Iônica Energia de rede do LiF Usando a LEI DE HESS A entalpia total de uma reação pode ser determinada pela soma das entalpias de reação de todas as etapas. A energia de rede aumenta à medida que: As cargas nos íons aumentam A distância entre os íons diminui Ligação Iônica Ligação Iônica Calcule a energia de rede do NaF ∆HL° = -929 kj/mol Para praticar 1 – Ordene os seguintes compostos iônicos em ordem crescente de energia de rede: NaF, CsI e CaO. 2 – Desenhe a estrutura de Lewis para os seguintes elementos: Pb, B e Be.
Compartilhar