Ligações Químicas

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MATO GROSSO DO SUL 
UNIDADE UNIVERSITÁRIA DE IVINHEMA 
CIÊNCIAS BIOLÓGICAS – LICENCIATURA 
DISCIPLINA: QUÍMICA GERAL 
MONITOR: RAUL DE LIMA SOARES DE ANDRADE 
 
MONITORIA DE QUÍMICA GERAL 
LIGAÇÕES QUÍMICAS 
 
1. LIGAÇÃO QUÍMICA 
Ligações químicas são conjunções estabelecidas entre átomos para formarem moléculas 
organizadas de forma a constituírem a estrutura básica de uma substância ou composto. Existem três 
tipos de ligações: covalentes, metálicas e iônicas. Os átomos buscam, ao realizar uma ligação química, 
estabilizar-se eletronicamente. Esse processo é explicado pela teoria do octeto, que dita que cada átomo, 
para alcançar estabilidade, precisa ter em sua camada de valência oito elétrons. 
 
1.1. A REGRA DO OCTETO E SUAS EXCEÇÕES 
A regra do octeto, fundamentada na chamada teoria do octeto, é uma regra química simples, 
segundo a qual os átomos tendem a combinar-se de modo a ter, cada um, oito elétrons na sua camada de 
valência, ficando com a mesma configuração eletrônica de um gás nobre. 
A simplicidade do enunciado da regra do octeto, todavia, contrasta com as observações de 
inúmeras propriedades dos elementos e dos sistemas por eles formados. Dessa forma, não é possível, 
com ela, prever todas as fórmulas ou explicar as estruturas formadas em todas as ligações químicas. 
Porém, existem exceções para a Regra do Octeto, alguns compostos não precisam ter oito elétrons na 
camada de valência para atingir a estabilidade como, por exemplo: 
• Hidrogênio (H) e Hélio (He): Por apresentarem 
somente a camada eletrônica K, só precisam de 2 
elétrons para atingir a estabilidade que, no caso do 
Hélio isso já ocorre naturalmente. 
• Boro (B) e Alumínio (Al): forma substâncias 
moleculares com três ligações simples, ficando estável 
com seis elétrons na última camada. 
Figura 01. Fórmula do trifluoreto de boro (BF3). 
Para ficar estável, o Boro precisa de apenas 6 
elétrons, enquanto que o Flúor segue a regra do 
octeto. Fonte: Raul Andrade. 
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• Berílio (Be): capaz de formar compostos com duas ligações simples, sendo assim, estabiliza-se 
com apenas quatro elétrons na camada de valência. 
 
2. LIGAÇÃO IÔNICA OU ELETROVALENTE 
Na ligação iônica, um dos átomos é obrigatoriamente um metal, e o outro, um ametal ou o 
hidrogênio. Ligações iônicas são um tipo de ligação química baseada na atração eletrostática entre dois 
íons carregados com cargas opostas. 
Na formação da ligação iônica, um metal tem uma grande tendência a perder elétron(s), formando 
um íon positivo ou cátion. Isso ocorre devido à baixa energia de ionização (energia necessária para retirar 
um elétron). Enquanto isso o átomo de um ametal possui uma grande tendência a ganhar elétron(s), 
formando um íon de carga negativa ou ânion. Isso ocorre devido à sua grande afinidade eletrônica 
(facilidade em receber elétron). 
O resultado final da força de atração entre cátions e ânions é a formação de uma substância sólida, 
em condições ambientes (25 °C, 1 atm). Não existem moléculas nos sólidos iônicos. Em nível 
microscópico, a atração entre os íons acaba produzindo aglomerados com formas geométricas bem 
definidas, denominadas retículos cristalinos. No retículo cristalino cada cátion atrai simultaneamente 
vários ânions e vice-versa. 
• Apresentam forma definida, são sólidos nas condições ambientes; 
• Possuem altos ponto de fusão e ponto de ebulição; 
• Sofrem dissociação quando dissolvidos em água 
• Conduzem corrente elétrica quando dissolvidos em água ou fundidos; 
 
2.1. CARGAS DOS ELEMENTOS EM COMPOSTOS IÔNICOS 
• Família dos metais alcalinos (1e- na camada de valência) = carga +1; 
• Família dos metais alcalinoterrosos (possuem 2e- na camada de valência) = carga +2; 
• Família do boro (possuem 3e- na camada de valência) = se metal, carga +3; se ametal, carga -3; 
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• Família do carbono (4e- na camada de valência) = se metal, carga +4; se ametal, carga -4; 
• Família do nitrogênio (5e- na camada de valência) = se metal, carga +5; se ametal, carga -3; 
• Família dos calcogênios (6e- na camada de valência) = se metal, carga +6; se ametal, carga -2; 
• Família dos halogênios (7e- na camada de valência) = carga -1. 
• O hidrogênio faz ligação iônica com metais também. Embora possua um elétron, não é metal, logo, 
não tende a perder esse elétron. Na verdade, o hidrogênio tende a receber um elétron ficando com 
configuração eletrônica igual à do gás hélio. 
 
2.2. ÍON-FÓRMULA 
A fórmula de uma substância formada por ligação iônica é denominada íon-fórmula, a qual é 
construída a partir do cruzamento das cargas do metal e do ametal (ou do hidrogênio). Nesse cruzamento, 
a carga de um transforma-se no índice atômico (quantidade de átomos) do outro. 
Ya+ Xb- 
YbXa 
 
3. LIGAÇÃO COVALENTE OU MOLECULAR 
Ligação covalente ou molecular é aquela onde os átomos possuem a tendência de compartilhar 
os elétrons de sua camada de valência. Isso ocorre por causa da baixa diferença de eletronegatividade 
entres os elementos ligantes, ou seja, nenhum dos átomos ligantes tem a tendência de receber elétrons e 
formar um íon. A ligação covalente pode ocorrer entre os seguintes elementos: hidrogênio, ametais e 
semimetais. Os metais nunca participam desse tipo de ligação. 
Neste tipo de ligação não há a formação de íons, pois as estruturas formadas são eletronicamente 
neutras. Quando dois átomos se aproximam, o elétron de cada átomo começa a sentir a atração de ambos 
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os núcleos. Isto provoca um deslocamento da densidade eletrônica em torno de cada átomo para a região 
entre os dois átomos. 
• Podem ser encontrados nos três estados físicos; 
• Apresentam ponto de fusão e ponto de ebulição menores que os compostos iônicos; 
• Quando puros, não conduzem eletricidade; 
 
3.1. FÓRMULA MOLECULAR 
As fórmulas moleculares é a representação mais simples que indica quantos átomos de cada 
elemento têm na molécula. Exemplo: H2, CH4, H2O. 
 
4. ESTRUTURA DE LEWIS 
Estruturas de Lewis são diagramas que mostram os elétrons na 
camada de valência de cada átomo e a ligação entre os átomos de uma 
molécula. 
Exemplos de moléculas escritas na estrutura de Lewis: 
 
 
 
Para representar íons ou moléculas com cargas é necessário colocar 
toda a estrutura entre colchetes [ ] e adicionar a carga no canto superior 
direito. Exemplo: 
 
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4.1. ESTRUTURA DE LEWIS PARA COMPOSTOS IÔNICOS 
É possível descrever uma ligação iônica através da estrutura de Lewis a partir de setas e na forma 
iônica dos átomos, observe: 
 
 
 
 
 
 
5. LIGAÇÃO METÁLICA 
Ligação metálica é uma ligação química de átomos caracterizada normalmente por elétrons que 
fluem livremente através de uma estrutura cristalina definida. Os elétrons mais externos, uma vez que 
estão mais distantes do núcleo do átomo, movimentam-se entre os cátions por uma “nuvem” ou um “mar” 
de elétrons. 
 Em relação às condições normais de temperatura e pressão, a ligação metálica confere a 
substância um alto ponto de fusão e vaporização e usualmente apresenta uma densidade superior a outras 
ligações químicas. Tal ligação também fornece outras propriedades tais como maleabilidade, 
ductibilidade, brilho e alta condutividadeelétrica mesmo quando no estado líquido. 
Diferentemente das ligações iônicas e covalentes, a ligação metálica não tem uma representação 
eletrônica. Visto que é formada por um número muito grande e indeterminado de átomos, a substância 
metálica é simbolizada somente pelo símbolo do elemento químico, que, na verdade, não existe na 
natureza na sua forma isolada.