Ligação química entre átomos

de não metais

redes de átomos Moléculas

Substâncias moleculares

Substâncias covalentes Diamante e grafite

Ligação covalente

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Na ligação covalente há partilha de eletrões de valência entre os

átomos.

1H 1H H2

Na molécula, os eletrões movem-se em redor dos dois núcleos,

não pertencendo um eletrão a um átomo H e o outro eletrão ao

outro átomo H

Fig. 1 | Nuvem eletrónica de uma molécula H2 em comparação com as nuvens eletrónicas dos átomos H separados.

Os principais responsáveis pelas ligações químicas entre os átomos

são os eletrões de valência.

•Ligação química por partilha de eletrões de valência entre os

núcleos dos átomos.

• Os eletrões partilhados deixam de pertencer a cada um dos

átomos individualmente para pertencerem simultaneamente

aos dois núcleos dos átomos.

Ligação covalente Eletrões que participam na ligação química

Representação da ligação

Ligação covalente SIMPLES partilha de um par de eletrões entre dois átomos ( 2 e-) –

Ligação covalente DUPLA partilha de dois pares de eletrões entre dois átomos ( 4 e-) =

Ligação covalente TRIPLA

partilha de três pares de eletrões entre dois átomos ( 6 e-) ≡

Fórmula de estrutura

Ligação covalente

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Uma forma simples de representar uma ligação química é através da NOTAÇÃO DE

LEWIS.

Notação de Lewis

• Forma de representar os eletrões de

valência numa ligação química entre

átomos não metálicos.

• Escreve-se o símbolo químico dos

elementos e colocam-se à sua volta tantos

pontos (ou cruzes) quanto o número de

eletrões de valência.

• Os eletrões que participam na ligação são

colocados entre os dois símbolos.

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REGRA DO OCTETO

• Em geral, ao formarem ligações, os átomos passam a

assemelhar-se aos átomos estáveis dos gases nobres,

COM 8 ELETRÕES DE VALÊNCIA (exceto para o

hidrogénio, em que são 2).

• É uma regra útil para prever o tipo de ligação

covalente entre átomos.

CH4

1H 1

6C 2-4

Distribuição eletrónica

O carbono está rodeado por 8

eletrões

LIGAÇÃO COVALENTE

SIMPLES

• Ligação química onde participa um par de eletrões.

• Numa fórmula de estrutura, simboliza-se por um traço

___ entre os átomos ligados.

Ligação covalente dupla

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LIGAÇÃO COVALENTE DUPLA

• Ligação química onde participam dois pares de eletrões entre dois átomos.

• Numa fórmula de estrutura, simboliza-se por dois

traços entre os átomos ligados.

Ligação covalente tripla

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LIGAÇÃO COVALENTE

TRIPLA

• Ligação química entre dois átomos em que participam três pares de eletrões.

• Numa fórmula de estrutura, simboliza-se por três

traços entre os átomos ligados.

Considera as seguintes moléculas:

F2 Br2 H2S CCl4 CO2 HCN C2H2

Dados F

Br

H

S

Cl

O

N

Grupo TP 17 17 1 16 17 16 15

e- de valência

Representação de Lewis

Substâncias de Redes

Covalentes São constituídas por átomos ligados por ligações covalentes, formando

redes de átomos .

Estrutura tetraédrica Anéis hexagonais dispostos em camadas

Propriedades comuns a ambos:

Sólidos à temperatura ambiente.

Ligações muitíssimo fortes (entre os átomos de C)

Pontos de fusão muito elevados (ligações entre átomos de Carbono muito

fortes)

Propriedades diferentes:

DIAMANTE

Muito duro.

Não conduz corrente elétrica.

GRAFITE

Macia e untuosa

(pois as diferentes camadas de átomos de

carbono deslizam entre si)

Conduz corrente elétrica

(pois tem eletrões que podem mover-se ao

longo da estrutura.

Ligação covalente em substâncias de redes covalentes

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As substâncias de redes covalentes são constituídas por estruturas

gigantes de átomos ligados por ligações covalentes.

Cada átomo de carbono está ligado a quatro

outros átomos de carbono por ligações

covalentes simples e assim sucessivamente até

aos limites do cristal.

É a substância mais dura que existe.

Têm ponto de fusão muito elevado, superior a

3500ºC, pois a ligação covalente é muito

forte.

É mau condutor elétrico.

Diamante

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É um material mole, untuoso ao tato,

que tende a desfazer-se separando-se

em pequenas lâminas.

É bom condutor elétrico, ao contrário

do diamante, pois há eletrões que se

movem livremente pela estrutura.

A diferença de propriedades físicas entre

o diamante e a grafite deve-se à

diferença das respetivas estruturas

internas.

Na grafite, os átomos de C ligam-se por ligações covalentes uns aos outros formando hexágonos e os planos de hexágonos sobrepõem-se uns aos outros em camadas paralelas, ligados por forças pouco intensas.

Grafite

Ligação covalente em substâncias de redes covalentes

Resumo

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Simples Tripla Dupla

Ligação covalente

Ligação química entre dois átomos em que participa 1 par de

eletrões

Ligação química entre dois átomos em que

participam 3 pares de eletrões

Ligação química entre dois átomos em que

participam 2 pares de eletrões

• Ligação química onde há partilha de eletrões entre os átomos

• Estabelece-se, normalmente, entre átomos de não-metais, podendo formar-se

substâncias moleculares, cujas unidades estruturais são moléculas, ou

substâncias de redes covalentes constituídas por estruturas gigantes de átomos

Resumo

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Notação de Lewis

Cada eletrão de valência é representado por um ponto (ou uma cruz) colocado em torno do símbolo químico Os eletrões partilhados são colocados entre os símbolos dos

dois átomos

Regra do octeto

Em geral, ao formarem ligações, os átomos passam a assemelhar-se aos átomos estáveis dos gases nobres,

com 8 eletrões de valência (exceto para H em que são 2)

Substâncias Moleculares Redes covalentes

Exemplo Hidrogénio (H2) Diamante (átomos de C)

Constituintes Moléculas Átomos

Ligação química Ligação covalente Ligação covalente

Resumo

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Substâncias Moleculares Redes covalentes

Exemplo Hidrogénio (H2) Diamante (átomos de C)

Constituintes Moléculas Átomos

Ligação química Ligação covalente Ligação covalente

Ligação iónica

• Estabelece-se, geralmente, entre átomos de metais e alguns não metais.

• Formam-se iões positivos e negativos (unidades estruturais).

• Os iões formam redes cristalinas iónicas, originando substâncias iónicas (que são substâncias compostas).

Cloreto de sódio (sal)

Nas substâncias iónicas há forças elétricas de atração entre iões com carga de sinal oposto e de repulsão entre iões com carga do mesmo sinal. Contudo, as repulsões são compensadas pelas atrações.

Os átomos dos metais transferem eletrões para os átomos dos não-metais para ficarem estáveis.

Os iões ficam juntos devido às forças de atração entre cargas de sinais contrários.

EXEMPLIFICANDO:

A Ligação iónica ocorre em substâncias chamadas SAIS

SAIS são substâncias sólidas e cristalinas formadas por iões positivos e negativos.

Não conduzem a corrente elétrica, pois os iões não se deslocam livremente. Mas fundidas ou em solução aquosa são condutoras, pois os iões adquirem grande mobilidade.

Propriedades das substâncias iónicas:

São sólidas e quebradiças à temperatura ambiente.

Têm pontos de fusão e de ebulição elevados, pois as forças de ligação são muito intensas.

Cloreto de sódio solução

Solução condutora

Os metais têm poucos eletrões de valência e perdem-nos transformando-se em iões positivos. Os eletrões de valência

são partilhados por todos os átomos.

A ligação consiste na atração entre os iões positivos e os eletrões livres.

Os eletrões movimentam-se livremente pelo metal, sendo designados eletrões livres.

Ligação metálica

• Estabelece-se entre átomos de metal, formando redes gigantes de átomos. • Há partilha de eletrões livres (que são os eletrões de valência) por todos os átomos. • Há atração entre iões positivos e eletrões livres.

São bons condutores térmicos e elétricos, por terem eletrões livres.

Propriedades dos metais:

São sólidos cristalinos à temperatura ambiente (uma exceção é o mercúrio, que é líquido).

Têm brilho metálico.

Apresentam uma elevada maleabilidade e ductilidade, pois os átomos podem deslocar-se ao longo da rede por ação de uma força exterior.

substância Iónica metálica

Exemplo Cloreto de sódio

Cobre

constituintes Iões positivos e iões negativos Iões positivos e eletrões livres

Ligação química

Ligação iónica Ligação metálica

Propriedades das

substâncias

• São sólidas à temperatura

ambiente. • São duras e quebradiças. •Conduzem a corrente elétrica fundidas ou em sol. aquosa. • Têm pontos de fusão e de ebulição elevados.

• São sólidas à temperatura ambiente (com exceção do mercúrio). • São duras e apresentam brilho metálico. • São maleáveis e dúcteis. • São boas condutoras térmicas e elétricas. • Têm pontos de fusão e de ebulição elevados.

Ligação iónica e ligação metálica

RESUMO