Ligaes Qumicas O Essencial. para trabalhar na sala de aula

Ligaes Qumicas O Essencial. para trabalhar na sala de aula

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  Ligações Químicas: O Essencial Desvende comoos átomos se unem para formar a matéria.
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  Sumário •A importânciadas ligações químicas •A Regra do Octeto e a estabilidade atômica •Os tipos de ligações: Iônica, Covalente e Metálica •Estruturas de Lewis e polaridade das ligações •Exceções à Regra do Octeto e ressonância
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  Ligações Químicas: O Essencial Asligações químicas são a força motriz por trás da formação de todas as substâncias, desde a molécula de água (H₂O) até complexas proteínas. Elas determinam a estrutura, propriedades e estabilidade da matéria que nos cerca, como a resistência do diamante ou a maleabilidade dos metais. Compreender esses elos fundamentais é crucial para desvendar o comportamento do universo material.
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  Por Que Átomosse Ligam? Átomos se ligam para alcançar uma configuração eletrônica mais estável, similar à dos gases nobres, como o Neônio. Ao fazer isso, eles minimizam sua energia potencial, tornando-se mais estáveis. Essa busca pela estabilidade é a força motriz por trás das ligações químicas.
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  A Regra doOcteto • Átomos buscam configuração eletrônica de gás nobre. • Oito elétrons na camada de valência (exceto Hélio). • Atingem estabilidade através de ligações químicas. • Exemplo: Sódio doa elétron, Cloro recebe para octeto.
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  Tipos de LigaçõesQuímicas • Iônica: Transferência de elétrons; entre metal e ametal (ex: NaCl). • Covalente: Compartilhamento de elétrons; entre ametais (ex: H₂O). • Metálica: Elétrons deslocalizados; em metais puros (ex: Cobre).
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  Ligação Iônica: Transferência A ligaçãoiônica ocorre pela transferência completa de elétrons de um átomo para outro, geralmente entre um metal e um não metal. Essa transferência resulta na formação de íons: o átomo que perde elétrons torna-se um cátion (íon positivo), e o que ganha elétrons torna-se um ânion (íon negativo). Um exemplo clássico é a formação do cloreto de sódio (NaCl), onde o sódio (metal) cede um elétron ao cloro (não metal).
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  Ligação Iônica: Elementos A ligaçãoiônica forma-se predominantemente entre metais e não- metais devido à acentuada diferença de eletronegatividade. Metais, como o Sódio (Na), possuem baixa energia de ionização e tendem a doar elétrons, tornando-se cátions. Não-metais, como o Cloro (Cl), possuem alta afinidade eletrônica e tendem a receber elétrons, formando ânions, como no cloreto de sódio (NaCl). Sódio doa elétron para cloro, formando íons e ligação iônica.
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  Ligação Covalente: Compartilhament o A ligação covalenteocorre pelo compartilhamento de um ou mais pares de elétrons entre átomos, geralmente não-metais, para que ambos atinjam a configuração eletrônica de um gás nobre. Por exemplo, na molécula de água (H₂O), o oxigênio compartilha elétrons com dois átomos de hidrogênio. Este compartilhamento resulta em maior estabilidade para todos os átomos envolvidos. Água (H₂O): ligação covalente entre oxigênio e hidrogênio.
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  Ligação Covalente: Elementos A ligaçãocovalente forma-se predominantemente entre átomos não- metálicos ou entre um não-metal e o hidrogênio. Isso ocorre porque esses átomos possuem alta eletronegatividade e tendem a compartilhar elétrons para atingir a estabilidade do octeto. Moléculas como a água (H₂O), o dióxido de carbono (CO₂), e o metano (CH₄) são exemplos clássicos de compostos formados por ligações covalentes.
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  Estruturas de Lewis •Representam os elétrons de valência dos átomos. • Ilustram pares de elétrons compartilhados e não compartilhados. • Baseiam-se na Regra do Octeto para estabilidade atômica. • Exemplos incluem H₂O, CO₂ e CH₄.
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  Eletronegatividade Polaridade daLigação A eletronegatividade é a capacidade de um átomo em uma ligação química de atrair elétrons para si. Linus Pauling desenvolveu a escala mais comum para quantificá-la, variando de 0,7 (Frâncio) a 4,0 (Flúor). Este atributo aumenta da esquerda para a direita nos períodos e diminui de cima para baixo nos grupos da Tabela Periódica. A diferença de eletronegatividade (ΔEN) entre átomos ligantes determina a polaridade de uma ligação covalente. Se ΔEN for nula ou muito pequena, a ligação é apolar, como no Cl₂ ou CH₄. Uma ΔEN significativa resulta em uma ligação polar, gerando um momento de dipolo elétrico, como na ligação H-Cl.
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  Ressonância e Cargas Formais Aressonância descreve moléculas onde uma única estrutura de Lewis é insuficiente, como no íon nitrato (NO₃⁻). Múltiplas estruturas contribuintes representam a deslocalização eletrônica, indicando que os elétrons não estão fixos. As cargas formais auxiliam a determinar a estrutura de Lewis mais estável e provável para uma molécula. Estruturas de ressonância do íon sulfito: deslocalização eletrônica.
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  Fuga à Regrado Octeto • Octeto incompleto: Boro (BF₃), Berílio (BeCl₂). • Octeto expandido: Fósforo (PCl₅), Enxofre (SF₆). • Ocorre com elementos do 3º período ou superior. • Utilizam orbitais d vazios para acomodar elétrons.
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  Ligação Metálica: Marde Elétrons A ligação metálica é caracterizada pelo modelo do "mar de elétrons", onde os elétrons de valência são deslocalizados e se movem livremente entre uma rede de cátions metálicos. Essa mobilidade eletrônica confere aos metais suas propriedades distintivas, como a elevada condutividade elétrica observada no cobre em fios e a maleabilidade do ouro em joias. Assim, metais como o ferro e o alumínio são amplamente utilizados na indústria devido a essas características.
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  Ligações e Propriedades:Qual a Conexão? Como as ligações iônicas, covalentes e metálicas explicam as características distintas de materiais como o sal de cozinha, a água e um fio de cobre?
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  Recursos https://www.youtube.com/watch?v=S6FtsrxYRPwhttps:// www.youtube.com/watch? v=8rjdtyCWQcY&pp=0gcJCf8Ao7VqN5tDhttps://www.youtube.com/ playlist?list=PLn4_ixE2STJkEzSF6DQDBCfmWC9h8AN5Bhttps:// www.youtube.com/playlist?list=PLJb-gl4WjTOkUrIOkc02IkQgMqbtALl2r
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  Conclusão • Átomos seligam para alcançar estabilidade, geralmente seguindo a Regra do Octeto. • As ligações iônicas envolvem transferência de elétrons, as covalentes, compartilhamento, e as metálicas, um 'mar de elétrons'. • A eletronegatividade e as Estruturas de Lewis são cruciais para entender a polaridade e a representação molecular. • Existem exceções importantes à Regra do Octeto, como octeto incompleto ou expandido. • O tipo de ligação química determina as propriedades físicas e químicas das substâncias.