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17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 1/13 LIGAÇÕES QUÍMICAS APRESENTAÇÃO Olá! O termo "ligação química” foi usado pela primeira vez por Gilbert Newton Lewis, no ano de 1920, em um ar�go para explicar por que os átomos se mantêm unidos para formar as substâncias e, também, por que eles permanecem unidos ao longo de milhares de anos. Os átomos da maioria dos elementos químicos até então conhecidos e enunciados na Tabela Periódica não aparecem na forma isolada na natureza. Isso ocorre porque eles têm a capacidade de realizar ligações químicas com outros átomos, que podem ser do mesmo elemento ou de elementos diferentes. Essas ligações são tão fortes que, se não sofrerem nenhuma influência externa, na maioria dos casos, os átomos permanecerão unidos como estão. Nesta Unidade de Aprendizagem, você estudará o que são ligações iônicas, covalentes e eletronega�vidade dos átomos, aprendendo a descrever as estruturas de Lewis, a regra do octeto e a polaridade de ligações e a iden�ficar ligações duplas e triplas. Bons estudos. Ao �nal desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Definir ligações iônicas, ligações covalentes e eletronega�vidade. 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 2/13 Descrever as estruturas de Lewis, a regra do octeto e a polaridade de ligações. Iden�ficar ligações duplas e triplas. DESAFIO Um iceberg (do inglês ice = "gelo" + do nórdico berg = "montanha") é caracterizado como um bloco ou uma massa de gelo de grandes proporções, que geralmente se desprende de uma geleira polar (por exemplo, das existentes nas calotas polares, originárias da era glacial) e portanto, é cons�tuído por água doce. Você, químico, está em uma expedição pelo Oceano Atlân�co, a fim de monitorar um novo iceberg, em relação à propriedade que explica o fato de a água no estado sólido apresentar densidade menor que no estado líquido, cujo comportamento pode ser observado na imagem a seguir: Diante dos dados observados, como você explica a mudança de densidade da água no estado sólido e líquido que permite que o iceberg flutue? Leve em consideração os �pos de ligações químicas resultantes para a formação de moléculas, bem como as possíveis interações intermoleculares que ocorrem. http://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/1044242271_1554817909fc70ba784b2d21d05df3d5a371a547a9517ade67.jpg 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 3/13 INFOGRÁFICO Em 1919, o norte-americano Irving Langmuir enunciou a teoria do octeto, que afirma o seguinte: "a tendência dos átomos é adquirir oito elétrons na úl�ma camada, excetuando-se a camada K, que comporta somente dois elétrons". Assim, quando se combinam, os átomos alcançam a estabilidade, perdendo, recebendo ou, mesmo, compar�lhando elétrons. Em função disso, as ligações químicas são classificadas em três �pos: iônica, covalente e metálica. Veja, no infográfico a seguir, seus conceitos e suas propriedades. 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 4/13 https://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/694974907_1589396772364c10fb007f38844f4d154121af9df3567fc1d9.jpg 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 5/13 https://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/694974907_1589396772364c10fb007f38844f4d154121af9df3567fc1d9.jpg 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 6/13 CONTEÚDO DO LIVRO A combinação de átomos, que permite a existência de uma grande variedade de substâncias, dá-se por meio de ligações químicas, as quais ocorrem de diferentes maneiras, mediante a transferência completa de um ou mais elétrons de um átomo para outro ou pelo compar�lhamento de elétrons dos níveis de valência. Uma ligação química entre dois átomos é, então, formada se o arranjo resultante dos dois núcleos e seus elétrons apresenta menos energia do que a energia total dos átomos separados. Essa mudança de energia durante a formação de ligações ocorre quando os elétrons de valência dos átomos — ou seja, os elétrons da camada mais externa — mudam de posição. Para saber mais, acompanhe a leitura do capítulo Ligações químicas, da obra Fundamentos de química orgânica e inorgânica, que serve como base teórica desta Unidade de Aprendizagem. Boa leitura. https://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/694974907_1589396772364c10fb007f38844f4d154121af9df3567fc1d9.jpg 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 7/13 DICA DO PROFESSOR Alotropia, que, do grego állos, quer dizer "outro, diferente"; e de tropos, quer dizer "maneira", foi uma denominação atribuída por Jöns Jacob Berzelius ao fenômeno em que um mesmo elemento químico pode originar duas ou mais substâncias simples diferentes. Acompanhe na Dica do Professor algumas considerações sobre as variedades alotrópicas dos elementos e suas principais caracterís�cas. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! EXERCÍCIOS 1) Observe a estrutura genérica representada a seguir: http://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/1983874108_15548179114e749c633e95495b139577b6578bb1df0a9244ed.jpg 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 8/13 De acordo com as ligações químicas indicadas na estrutura e para que o composto esteja corretamente representado, X deverá ser subs�tuído pelo seguinte elemento: a) Enxofre b) Fósforo c) Nitrogênio d) Carbono e) Cloro 2) A água oxigenada (H2O2), quando exposta à luz, decompõe-se e origina água e oxigênio. Essa reação pode ser representada pela equação: Com base na reação química descrita acima, o número de elétrons compar�lhados para cada molécula de água oxigenada é igual a: a) 2 b) 3 http://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/1676348655_1554817911bb3b38b2915bd5050a2ba217124e0bab36b38a9a.jpg 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 9/13 c) 4 d) 6 e) 8 3) A combinação dos íons Ca2+, PO43– e OH– pode resultar no mineral presente em ossos e dentes, conhecido como hidroxiapa�ta. A fórmula química pode ser representada por Cax(PO4)3OH. Para determinar a quan�dade necessária de cada íon para escrever a fórmula iônica, o valor de x nesta fórmula é: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 4) Sabendo-se que, no composto ClOH, o cloro está ligado ao átomo de oxigênio e que o hidrogênio está ligado também ao átomo de oxigênio, pode-se afirmar que o cloro realizará: a) ligação covalente normal. b) ligação iônica. c) ligação metálica. d) ligação da�va. e) ligação covalente coordenada 5) O aumento na diferença de eletronega�vidade entre os elementos ocasiona a seguinte ordem no caráter das ligações: 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 10/13 a) iônica, covalente polar, covalente apolar. b) covalente polar, covalente apolar, iônica. c) iônica, covalente apolar, covalentepolar. d) covalente apolar, iônica, covalente polar. e) covalente apolar, covalente polar, iônica. NA PRÁTICA Nos compostos iônicos, os íons se unem devido à atração eletrostá�ca. Essa interação ocorre por todo espaço em que cargas elétricas de sinais opostos atraem-se, como no NaCl e no FeSO4. Isso explica o mo�vo pelo qual médicos costumam prescrever, às pessoas hipertensas (pressão alta), uma dieta com baixo teor de sódio ou, às pessoas com anemia ferropriva, o aumento da ingestão de ferro. Veja, na imagem a seguir, o que essas indicações médicas realmente significam. 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 11/13 https://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/222676990_158939677291766689b2f7f13fdac0652762b0474b8159f6a0.jpg 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 12/13 SAIBA + Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor: Gilbert Lewis e o centenário da teoria de ligação por par de elétrons Veja, por meio da leitura deste ar�go, uma análise do papel central de Lewis no desenvolvimento da química no século XX. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Química geral e inorgânica Acompanhe, por meio deste vídeo, uma aula com a Profa. Dra. Dalva Lúcia A. Faria, sobre ligações químicas. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Qual a importância da eletronega�vidade? Neste vídeo, é possível ver como é possível determinar a polaridade das ligações por meio da compreensão a respeito do conceito de eletronega�vidade. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Química: Metais e Ligações Metálicas Neste vídeo vamos explicar a conexão entre a natureza das ligações metálicas e estas caracterís�cas �picas. https://lrq.sagah.com.br/uasdinamicas/uploads/layouts/222676990_158939677291766689b2f7f13fdac0652762b0474b8159f6a0.jpg 17/08/2020 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/sagah_ua_dinamica/impressao_ua/20986840 13/13 Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra!