Ligações Químicas

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 Ligações 
 Químicas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Sumário 
Capítulo 1 Ligações Iônicas ...................................................................................................................................... 4, 5 
Capítulo 2 Ligações Covalente ................................................................................................................................. 6 
Capítulo 3 Ligações Metálicas ................................................................................................................................... 7 
Capítulo 4 Ligações Múltiplas .................................................................................................................................. 8, 9 
Capitulo 5 Regra de Octetos .................................................................................................................................. 10 
Capítulo 6 Estrutura de Lewis .................................................................................................................................. 11 
 
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Capitulo 1 Ligação iônica 
 
Ligação iônica é um dos três tipos de interação entre dois átomos (as outras ligações são a covalente e a 
metálica). Os princípios que fundamentam uma ligação iônica são apenas dois: a perda de elétrons por um 
átomo (de caráter metálico elevado) e o ganho desses elétrons por outro átomo (de caráter ametálico 
elevado). 
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. 
 
Exemplo 
Veja como fica o íon-fórmula da substância iônica que apresenta alumínio (sigla Al) e oxigênio (sigla O): 
• O alumínio é um metal que pertence à família do boro, ou seja, apresenta carga +3; 
• O oxigênio é um ametal que pertence à família dos calcogênios, ou seja, possui carga -2; 
 
Formula de Lewis: 
fórmula eletrônica de Lewis demonstra a ligação iônica entre dois ou mais átomos, ou seja, indica a perda e 
o ganho de elétrons (representados por esferas) entre eles. 
Nela colocamos os elétrons da camada de valência de cada elemento envolvido. 
Nesse caso, o alumínio (posicionado à esquerda) apresenta 3 elétrons (família do boro), e o oxigênio (à direita) 
apresenta 6 elétrons (família dos calcogênios). Os elétrons podem ser posicionados em cima, embaixo, à direita 
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ou à esquerda da sigla do elemento. No metal, sempre estão no lado direito da sigla. Já no ametal, o lado 
esquerdo, de preferência, deve ficar sem elétrons: 
 
O ganho e a perda de elétrons são representados por uma seta que sai do elétron do metal até o lado esquerdo 
(vazio) da sigla do ametal: 
 
Características dos compostos iônicos (substâncias formadas a partir da ligação iônica) 
• Sólidos à temperatura ambiente; 
• Ponto de fusão e de ebulição mais elevados que os dos compostos moleculares; • São polares; 
• Sofrem dissociação quando dissolvidos em água; 
• Conduzem corrente elétrica se dissolvidos em água ou quando no estado líquido (após passarem pelo 
processo de fusão); 
• De forma geral, são solúveis em água. 
 
 
 
 
 
 
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Capítulo 2 Ligação covalente 
 
A ligação covalente é um tipo de ligação química que ocorre com o compartilhamento de pares de 
elétrons entre átomos que podem ser o hidrogênio, ametais ou semifetais. Segundo a teoria ou regra do 
octeto, os átomos dos elementos ficam estáveis quando atingem a configuração eletrônica de um gás 
nobre, ou seja, quando eles possuem oito elétrons em sua camada de valência (camada mais externa) ou 
dois elétrons — no caso de possuírem somente a camada eletrônica K. 
 
 
Representação das ligações covalentes 
 
camada de valência são colocados ao redor do símbolo do elemento como “pontinhos”, é chamada de 
fórmula eletrônica de Lewis. Nela, cada par de elétrons compartilhado em uma ligação covalente é 
representado por um “enlaçamento” entre os dois pontinhos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Capítulo 3 Ligações Metálicas 
As ligações metálicas são tipos de ligações químicas que ocorrem entre metais. Elas formam uma estrutura 
cristalina chamadas de “ligas metálicas” (união de dois ou mais metais). Propriedades dos metais Na tabela 
periódica, os metais são os elementos da Família I A, chamados de Metais Alcalinos (lítio, sódio, potássio, 
rubídio, césio e frâncio) e os elementos da Família II A, os Metais Alcalino-Terrosos (berílio, magnésio, 
cálcio, estrôncio, bário e rádio). As ligações metálicas são tipos de ligações químicas que ocorrem entre 
metais. no bloco B (grupo 3 ao 12), tem-se a categoria dos “Metais de Transição”, por exemplo, o ouro, 
prata, cromo, ferro, manganês, níquel, cobre, zinco, platina, dentre outros. Já os mais importantes elementos 
que compõem os “Metais Representativos” são: alumínio, gálio, índio, estanho, tálio, chumbo, bismuto. Os 
metais são encontrados na natureza no estado sólido (exceto o mercúrio encontrado no estado líquido), 
possuem brilho característico e a facilidade de perderem elétrons. 
Teoria da nuvem eletrônica 
Também denominada de “Teoria do Mar de Elétrons”, a Teoria da Nuvem eletrônica determina o fluxo de 
elétrons. Nas ligações metálicas, ocorre a liberação de elétrons que formam cátions (íons de carga 
positiva), e são chamados de “elétrons livres”. Em outras palavras, os elétrons mais externos, uma vez 
que estão mais distantes do núcleo do átomo, movimentam-se livremente formando uma “nuvem” ou um 
“mar” de elétrons. Esse modelo confere a propriedade de maleabilidade e ductibilidade dos metais. Esses 
elementos correspondem a um conglomerado de átomos neutros e cátions imersos numa nuvem ou“mar” 
de elétrons livres, formando, assim, as ligações metálicas. 
 
Exemplos de ligas metálicas 
 
Exemplos de ligas metálicas As ligas metálicas, constituídas por dois ou mais tipos de metais e formadas 
através das ligações metálicas, são utilizadas na confecção de muito produtos. Merecem destaque os fios, 
lâmpadas, estruturas de carros, bicicletas, viadutos, eletrodomésticos, dentre outros. 
• Aço Comum: liga metálica muito resistente composta de ferro (Fe) e carbono (C), 
utilizada nas construções de pontes, fogão, geladeira, dentre outras. 
• Aço inoxidável : composta de ferro (Fe), carbono (C), cromo (Cr) e níquel (Ni). 
Diferente do aço comum, essa liga metálica não sofre oxidação, ou seja, não enferruja, 
sendo utilizada na construção de vagões de metrô, trens, fabricações de peças 
automotivas, utensílios cirúrgicos, fogões, pias, talheres, etc. 
• Bronze: liga metálica formada por cobre (Cu) e estanho (Sn) e utilizada na construção 
de estátuas, fabricação de sinos, moedas, etc. 
• Latão: constituída de cobre (Cu) e zinco (Zn), esse tipo de liga metálica é muito utilizada 
na fabricação de armas, torneiras, etc. 
• Ouro: n fabricação de joias, o ouro não é empregado em sua forma pura, ou seja, da 
forma encontrada na natureza. Assim, a liga metálica formada para a fabricação de joias 
é composta de 75% de ouro (Au) e 25% de cobre (Cu) ou prata (Ag). Observe que para 
a confecção de joias de ouro 18 quilates, utilizam-se 25% de cobre, enquanto que ouro 
chamado de 24 quilates é considerado “ouro puro”. Além disso, a liga metálica 
composta de ouro é utilizada na fabricação de veículos espaciais, acessórios de 
astronautas, dentre outros. 
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Capítulo 4 Ligações múltiplas 
 
Ligação que se forma quando dois átomos compartilham dois ou mais pares de elétrons. 
• Ligações σ: a densidade eletrônica encontra-se no eixo entre os 
núcleos. Todas as ligações simples são ligações σ. 
• Ligações π: a densidade eletrônica encontra-se acima e abaixo doLigações múltiplas. 
• Ligações π: a densidade eletrônica encontra-se acima e abaixo do plano 
dos núcleos. 
• Uma ligação dupla consiste de uma ligação σ e de uma ligação π. 
• Uma ligação tripla tem uma ligação σ e duas ligações π. 
• Normalmente, os orbitais p envolvidos nas ligações π vêm de 
 
orbitais não-hibridizados 
O etileno, C2H4, tem: 
• uma ligação σ e uma ligação π; 
• ambos os átomos de C estão hibridizados sp2; 
• ambos os átomos de C possuem arranjos e geometrias 
Ligações múltiplas 
• ambos os átomos de C possuem arranjos e geometrias moleculares 
trigonais planos. 
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Conclusões gerais de ligações múltiplas 
Cada dois átomos compartilham no mínimo 2 elétrons. Dois elétrons entre átomos no mesmo eixo dos 
núcleos são ligações σ. As ligações σ são sempre localizadas. Ligações múltiplas. As ligações σ são 
sempre localizadas. Se dois átomos compartilham mais do que um par de elétrons, o segundo e o 
terceiro pares formam ligações π. Quando as estruturas de ressonância são possíveis, a deslocalização 
também é possível 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Capítulos 4 Regra do Octeto 
 
A Regra do Octeto ou Teoria do Octeto estabelece que os átomos devem possui oito elétrons em sua camada 
de valência de modo a adquirir estabilidade química. “em uma ligação química um átomo tende a ficar com 
oito elétrons em sua camada de valência no estado fundamental, semelhante a um gás nobre" . Para que os 
átomos apresentem a camada de valência completa é preciso realizar ligações químicas com objetivo de 
doar, receber ou compartilhar elétrons. Os átomos tendem a compartilhar elétrons até adquirir uma 
configuração estável, ou seja, a camada de valência completa. Desse modo, um átomo apresenta a 
distribuição eletrônica igual a de um gás nobre mais próximo ao seu número atômico. Os gases nobres 
(Família 8A) são os elementos da tabela periódica que possuem oito elétrons na camada de valência. 
Exemplos 
O Cloro (Cl) possui número atômico 17 e sete elétrons na camada de valência. Assim, para que 
torne estável precisa de um elétron. 
Por isso, ele precisa compartilhar um par de elétrons através de ligações químicas. Uma forma é ligar-se com 
outro átomo de Cloro e formar a molécula Cl2.Assim, alcança-se os oito elétrons na camada de valência, 
satisfazendo a regra do octeto. 
O oxigênio possui seis elétrons na camada de valência. Para torna-se estável, ele precisa de mais 
dois elétrons que serão obtidos através de ligações químicas. pode ligar-se com dois átomos de 
hidrogênio e formar uma molécula de água. Essa é uma ligação covalente e cada hidrogênio 
compartilha um de seus elétrons. Assim, o oxigênio passa a ter oito elétrons na camada de 
valência. 
Exceções 
Como em toda regra, existem as suas exceções. As exceções a regra do octeto abrange os 
elementos que não precisam de oito elétrons na camada de valência para serem estáveis. 
Os elementos Instáveis : com menos de oito elétrons Também chamada de contração do 
octeto, é mais comum de acontecer com elementos do segundo período da tabela periódica. 
Incluem-se nessa exceção os elementos que com menos de oito elétrons na camada de valência 
já tornam-se estáveis. Um exemplo é o elemento Berílio (Be), ele torna-se estável com apenas 
quatro elétrons na última camada. Boro (B) e Alumínio (Al) tornam-se estáveis com seis elétrons 
na camada de valência. 
Os elementos estáveis: com mais de oito elétrons Também chamada de expansão do octeto, 
acontece com elementos não metálicos a partir do terceiro período. Pelo fato de possuírem mais 
camadas eletrônicas, eles possuem também mais orbitais disponíveis para receber elétrons. 
 
 
 
 
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Capítulo 5 Estrutura de Lewis 
 
 a localização dos elétrons em um átomo, representamos os elétrons da camada de valência (última camada) 
como pontos ao redor do símbolo do elemento. O número de elétrons disponíveis para a ligação é indicado 
por pontos desemparelhados. Esses símbolos são chamados símbolos de Lewis. Geralmente colocamos os 
elétrons nos quatro lados de um quadrado ao redor do símbolo do elemento. 
 
 
 
Estrutura de Lewis e Fórmula 
Estrutural de Compostos Covalentes Identifique o átomo central: o que fará o maior número de ligações 
(maior valência) ou o átomo que está em menor quantidade na molécula. Quando existem dois elementos 
nessas condições, o de menor eletronegatividade é o mais indicado. Ligar os outros átomos ao átomo central 
até o seu limite máximo (valência). Se a valência do átomo central esgotar e ainda restarem átomos, ligue-
os aos átomos ligados ao átomo central. Desenhe a fórmula estrutural com os elétrons de valência. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Fonte de Pesquisas 
Ligações iônicas: 
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://repositorio.roca.utfpr.ed 
u.br/jspui/bitstream/1/6854/1/CT_COQUI_2015_2_05.pdf&ved=2ahUKEwjWufSzzbztAh 
WXHrkGHTE0B8UQFjABegQIAxAB&usg=AOvVaw18xmKvZ1IJ5qdye8k4LcoZ 
Ligações covalentes: 
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://www.foz.unioeste.br/~la 
mat/downquimica/capitulo4.pdf&ved=2ahUKEwja7Iza0LztAhXoHbkGHQHkCDkQFjA 
CegQIAhAB&usg=AOvVaw2W4mzrwtntmi8y9H-uhYIs 
Ligações Metálica: 
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://www.cesadufs.com.br/ 
ORBI/public/uploadCatalago/11025617012017Quimica_Inorganica_I_aula_09.pdf&ved= 
2ahUKEwi7u9bEz7ztAhUDLLkGHVwaAdkQFjAAegQIARAB&usg=AOvVaw0uFLYk 
L947gvhGtMqyMoy2 
Regra do Octeto: 
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://acervodigital.unesp.br/ 
bitstream/123456789/41585/10/2ed_qui_m3d5.pdf&ved=2ahUKEwjOtOaK0bztAhX_Jrk 
GHdVdAeAQFjADegQIAhAB&usg=AOvVaw3zKI8Vx2UFJ1Kf6O1yPAyg&cshid=160 
7370409081 
Estrutura de Lewis: 
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://www.docsity.com/pt/q 
uimica-geral-capitulos-do-livro- 
3/4971772/&ved=2ahUKEwiyt4Td0bztAhXZGLkGHX0SDREQFjAIegQIDRAB&usg=A 
OvVaw0QJFnTCzaQWpTgGbnCDASI 
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/6854/1/CT_COQUI_2015_2_05.pdf&ved=2ahUKEwjWufSzzbztAhWXHrkGHTE0B8UQFjABegQIAxAB&usg=AOvVaw18xmKvZ1IJ5qdye8k4LcoZ
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/6854/1/CT_COQUI_2015_2_05.pdf&ved=2ahUKEwjWufSzzbztAhWXHrkGHTE0B8UQFjABegQIAxAB&usg=AOvVaw18xmKvZ1IJ5qdye8k4LcoZ
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/6854/1/CT_COQUI_2015_2_05.pdf&ved=2ahUKEwjWufSzzbztAhWXHrkGHTE0B8UQFjABegQIAxAB&usg=AOvVaw18xmKvZ1IJ5qdye8k4LcoZ
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/6854/1/CT_COQUI_2015_2_05.pdf&ved=2ahUKEwjWufSzzbztAhWXHrkGHTE0B8UQFjABegQIAxAB&usg=AOvVaw18xmKvZ1IJ5qdye8k4LcoZ
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/6854/1/CT_COQUI_2015_2_05.pdf&ved=2ahUKEwjWufSzzbztAhWXHrkGHTE0B8UQFjABegQIAxAB&usg=AOvVaw18xmKvZ1IJ5qdye8k4LcoZ