Quarta aula de quimica

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Capítulo 4 : LIGAÇÕES QUÍMICAS As interações entre os átomos Ligação iônica Propriedades dos compostos iônicos Ligação covalente Geometria das moléculas Eletronegatividade Forças intermoléculares Ligação metálica •Os metais e suas propriedades • Ligas metálicas • Ligas de ferro
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LIGAÇÕES QUÍMICAS

Um átomo estará estável quando sua última camada possuir oito elétrons ( ou dois, nocaso da camada K). (modelo do octeto)

Modelo de ligação iônica (Kossel): a ligação seria feita devido à perda ou ganho de elétrons.

Modelo de ligação covalente (Lewis): os átomos envolvidos numa reação química deveriam COMPARTILHAR ELÉTRONS.

Os átomos não-estáveis se unem uns ao outros a fim de adquirir essa configuração de estabilidade.

INTERAÇÃO ENTRE OS ÁTOMOS Para haver ligaçãoquímica é necessário que no mínimo 2 átomos se aproximem e que, além disso, cada um deles sofra algum tipo de alteração na sua população de elétrons,em função dessa aproximação.

A união entre átomos é chamada de ligação química.

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Exemplos
MODELO DE LIGAÇÃO IÔNICA Exemplo: Cloreto de sódio (NaCl)
8 elétrons

a) Na (Z = 11) 1s2 2s2 2p6 3s1

Pode doar 1 elétron da últimacamada, que a camada anterior fica estável

O núcleo do cloro atrai fortemente o único elétron de valência do sódio,

O cloro passa a se comportar como um íon Cl – e o sódio passa a se comportar como o íon Na+ .

b) Cl (Z = 17) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

É preciso receber 1 elétron para atingir o octeto

As duas espécies ligam-se pelas forças eletrostáticas entre íons de carga oposta.

7 elétronsna última camada,energeticamente é impossível perder 7 elétrons

Famílias 1A, 2A e 3 A fazem ligação iônica quando interagem com os elementos eletronegativos (e seus respectivos ânions) N-3 , P-3 , O-2 , S-2 , F-, Cl-, Br- , Ie os demais ânions conhecidos .
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Ca (Z = 20) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
8 elétrons

Pode doar 2 elétrons da última camada, que a camada anterior fica estávelF (Z= 9) 1s2 2s2 2p5

É preciso receber 1 elétron para atingir o octeto

7 elétrons na última camada, energeticamente é impossível perder 7 elétrons

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Como fica a união do Al (3 A) e o O (6 A) ?

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RETÍCULO CRISTALINO IÔNICO Situação favorável para os compostos iônicos . A ligação conduz o sistema resultante a um estado de menor energia,conciliando forças ATRATIVAS e REPULSIVAS.

NÚMERO DE COORDENAÇÃO (NC) Arranjo no qual haverá o máximo possível de íons ao redor da cada íon de carga oposta.

REDE OU RETÍCULO CRISTALINO Conjunto organizado de íons NEGATIVOS e POSITIVOS com geometria definida e distância média constante entre os íons vizinhos.

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Retículo cristalino cúbico de face centrada ESTRUTURA DE CRISTAISIÔNICOS Cubo de face centrada Cubo de corpo centrado Estrutura da fluorita Estrutura antifluorita

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Retículo cristalino cúbico de corpo centrado

Retículo cristalino da fluorita

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PROPRIEDADES DOS COMPOSTOS IONICOS

PONTO DE FUSÃO (PF) e PONTO DE EBULIÇÃO( PE)
DUREZA (duros e quebradiços) Ocorre devido a resistência oferecida pelos íons nas suas posiçõesde equilíbrio, no sentido de evitar que sejam removidos de suas posições originais.

Apresentam elevados PF e PE devido a grande quantidade de calor necessária para superar essas forças INTER-IÔNICAS.

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SOLUBILIDADE Alguns solventes têm a propriedade de enfraquecer as forças de atração entre os íons no retículo iônicos. Compostos iônicos são geralmente SOLÚVEIS em SOLVENTESPOLARES. Solubilidade é um FENÔMENO DE SUPERFÍCIE . O POLO NEGATICO do solvente interage com o cátions do retículo O POLO POSITIVO do solvente interage com o ânion do retículo.

CONDUZIR CORRENTE ELÉTRICA NÃO conduz corrente elétrica, nem calor no estado sólido. A rigidez do cristal não disponibiliza íons, muito menos elétrons em movimento. Caso passem pelo processo de fusão , os íons se...
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