LIGAÇÕES
QUÍMICAS
Victor Hugo - Guzin
LIGAÇÕES QUÍMICAS
◦As ligações químicas ocorrem devido à instabilidade dos
átomos, embora sejam eletricamente neutros.
◦Na tabela periódica, observamos os gases nobres
(família VIII A ou grupo 18) que possuem uma
configuração eletrônica que lhes assegura estabilidade.
◦Os demais elementos buscam se ligarem entre si para
poderem chegar à mesma configuração eletrônica dos
gases nobres.
REGRA DO OCTETO
◦“Um átomo adquire estabilidade quando possui oito
elétrons na camada eletrônica mais externa, ou dois
elétrons quando possui apenas a camada K.”
◦Essa regra define que, para alcançar a estabilidade os
elementos terão que igualar a configuração eletrônica
de um gás nobre e ter 8 elétrons na camada de
valência.
Hidrogênio (H): 1s¹ Hélio (He): 1s²
EXCEÇÕES DA REGRA DO OCTETO
◦Contudo, nem todos os elementos obedecem a essa
regra na formação de suas ligações.
◦Temos dois tipos de elementos que podem
apresentar ser exceções da regra do octeto:
oElementos que se estabilizam com menos de 8 elétrons
na camada de valência
oElementos que se estabilizam com mais de 8 elétrons na
camada de valência
◦ Exceções com menos de 8 elétrons:
oHidrogênio (H) – estável com 2 elétrons
oHélio (He) – estável com 2 elétrons
oLítio (Li) – estável com 2 elétrons
oBerílio (Be) – pode se estabilizar com 4 elétrons
oBoro (B) – pode se estabilizar com 6 elétrons
oAlumínio (Al) – pode se estabilizar com 6 elétrons
EXCEÇÕES DA REGRA DO OCTETO
EXCEÇÕES DA REGRA DO OCTETO
◦ Exceções com mais de 8 elétrons:
oFósforo (P) – pode se estabilizar com 10
elétrons
oEnxofre (S) – pode se estabilizar com 12
elétrons
EXCEÇÕES DA REGRA DO OCTETO
EXCEÇÕES DA REGRA DO OCTETO
EXCEÇÕES DA REGRA DO OCTETO
LIGAÇÕES INTERATÔMICAS
LIGAÇÃO
IÔNICA
LIGAÇÃO
COVALENTE
LIGAÇÃO
METÁLICA
𝑁𝑎𝐶𝑙 𝐻2 𝑂 AÇO
LIGAÇÃO IÔNICA
◦É caracterizada pela transferência de elétrons de um
átomo para outro átomo.
◦Se um átomo perde ou ganha elétrons ele se torna um
íon, podendo ser de carga positiva (cátion) ou de carga
negativa (ânion).
◦Íons de carga oposta se atraem, formando assim uma
ligação iônica.
LIGAÇÃO IÔNICA
◦Esse tipo de ligação ocorre entre:
─ Metal + ametal;
─ Metal + hidrogênio
◦Os metais tendem a perder os elétrons da camada de
valência, se tornando íons de cargas positivas (cátion);
◦Já os ametais tendem a ganhar elétrons para
completarem a camada de valência e alcançarem o
octeto, se tornando íons de cargas negativas (ânion).
LIGAÇÃO IÔNICA
◦Exemplo: cloreto de sódio (NaCl)
─ Sódio (Na) –
─ Cloro (Cl) –
─
─
─ NaCl
3𝑝6
LIGAÇÃO IÔNICA
◦Formulação de compostos iônicos
◦Exemplos:
- -
CÁTION + ÂNION COMPOSTO
IÔNICO
+
LIGAÇÃO IÔNICA
◦As ligações iônicas dão origem aos compostos iônicos;
◦Esses compostos tem algumas características
específicas:
─ São sólidos e cristalinos;
─ Elevados pontos de fusão e ebulição;
─ Maus condutores de eletricidade no estado sólido,
porém quando dissociados em solução aquosa
conduzem corrente elétrica;
─ Sofrem um processo chamado de dissociação iônica.
◦DOAÇÃO DE ELÉTRONS;
◦METAL + AMETAL;
◦METAL + HIDROGÊNIO;
◦FORMAÇÃO DE ÍONS;
◦DIFERENÇA DE ELETRONEGATIVIDADE;
◦FORMAÇÃO DE COMPOSTOS IÔNICOS;
◦FORMAÇÃO DE RETÍCULOS CRISTALINOS.
LIGAÇÃO IÔNICA
LIGAÇÃO COVALENTE
◦ Também conhecida como ligação molecular ou homopolar, a
ligação covalente ocorre pelo compartilhamento de elétrons
de um átomo com outro átomo.
◦ Essa ligação ocorre entre:
─ Ametal + ametal;
─ Ametal + hidrogênio;
─ Hidrogênio + hidrogênio
LIGAÇÃO COVALENTE
◦ Esse tipo de ligação ocorre entre átomos de elementos com
pouca ou nenhuma diferença de eletronegatividade, ou
seja, com elementos eletronegativos.
◦Existem 2 tipos de ligações covalentes:
─ ligação covalente normal/simples;
─ ligação covalente coordenada/dativa.
LIGAÇÃO COVALENTE
◦Ligação covalente normal/simples
─ ligação covalente simples;
─ ligação covalente dupla;
─ ligação covalente tripla.
◦Ligação covalente coordenada/dativa
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE SIMPLES:
◦Cada átomo da ligação doa um elétron para formar o par
eletrônico. Observe a ligação entre átomos de hidrogênio
para a formação do gás hidrogênio ().
◦ Nesse caso, cada átomo participa com um elétron para
formar o par compartilhado.
LIGAÇÃO COVALENTE
◦Fórmula eletrônica (de Lewis):
H H o Fórmula estrutural plana:
H H
o Fórmula molecular:
𝐻2
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE SIMPLES:
◦Na ligação entre dois átomos de cloro, ambos possuem
sete elétrons na última camada, por se tratar de um
elemento do grupo 17 (família XVII A), precisando de um
elétron para completar o octeto.
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE SIMPLES:
◦É aquela ligação formada como consequência do
compartilhamento de elétrons entre seus átomos.
◦Exemplo: HCl
◦Hidrogênio (H) – 1s¹
◦Cloro (Cl) – H Cl
LIGAÇÃO COVALENTE
◦Fórmula eletrônica (de Lewis):
o Fórmula estrutural plana:
o Fórmula molecular:
Cl Cl
Cl Cl
𝐶𝑙2
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE SIMPLES:
◦Essa ligação pode ocorrer várias vezes dentro de uma
mesma molécula.
◦Nas moléculas mais simples, há um átomo central ligado a
outros ao seu redor (átomos ligantes).
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE DUPLA:
◦ Cada átomo da ligação compartilha dois elétrons para
formar dois pares eletrônicos.
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE DUPLA:
◦ Em moléculas maiores, pode ocorrer uma ligação dupla e
outras ligações simples, como na molécula do formaldeído, a
seguir.
H C
O
H
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE TRIPLA:
◦ Cada átomo da ligação compartilha três elétrons para
formar três pares eletrônicos.
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE TRIPLA:
◦ Em moléculas maiores, pode ocorrer uma ligação tripla e
outras ligações simples, como na molécula de acetileno, a
seguir.
H C C H
LIGAÇÃO COVALENTE
◦LIGAÇÃO COVALENTE DATIVA:
◦Esse tipo de ligação ocorre quando os átomos já
atingiram a estabilidade, ou seja, quando não houver
mais possibilidade de ligações covalentes simples.
◦Ocorre um “empréstimo” de par de elétrons.
◦Exemplo:
S O
O
LIGAÇÃO COVALENTE DATIVA
S O 𝑆𝑂
S O
O
S O
O
𝑆𝑂2
LIGAÇÃO COVALENTE
◦As ligações covalentes dão origem aos compostos
moleculares;
◦Esses compostos tem algumas características específicas:
─ Todos os gases e líquidos são covalentes em temperatura
ambiente;
─ Existem sólidos covalentes, mas suas propriedades são
irregulares;
─ Não conduzem corrente elétrica em estado sólido, nem
quando dissolvidos (exceto alguns ácidos).
LIGAÇÃO COVALENTE
LIGAÇÃO METÁLICA
◦É caracterizada pelo agrupamento de átomos de um
mesmo metal.
◦Os elétrons do último nível são atraídos pelo núcleo de
todos os átomos, formando uma “nuvem eletrônica”
com elétrons semi-livres.
◦Essa ligação ocorre entre:
─ Metal + metal
LIGAÇÃO METÁLICA
◦As características dos produtos de ligações metálicas
são:
─ Alta condutividade elétrica e térmica;
─ Brilho metálico;
─ Altos pontos de fusão e ebulição;
─ Ductibilidade.
LIGAÇÃO METÁLICA
◦A união de dois ou mais metais, ou de metais com
ametais (com predominância dos elementos metálicos)
geram as ligas metálicas:
◦ Diversas ligas têm ampla aplicação industrial e doméstica.
◦ Os vários tipos de aço diferem quanto à porcentagem de
carbono e outros metais presentes na liga.
LIGAÇÃO METÁLICA
◦ Ouro 18k
• 75% ouro (Au) e 25% cobre (Cu) e/ou prata (Ag)
◦ Bronze
• Cobre (Cu) + estanho (Sn)
◦ Aço
• Ferro (Fe) + carbono (C)
◦ Amálgama
• Mercúrio (Hg) + metal
◦ Latão
• Cobre (Cu) + zinco (Zn)

SLIDE SOBRE LIGAÇÕES QUÍMICAS PARA AULAS

  • 1.
  • 2.
    LIGAÇÕES QUÍMICAS ◦As ligaçõesquímicas ocorrem devido à instabilidade dos átomos, embora sejam eletricamente neutros. ◦Na tabela periódica, observamos os gases nobres (família VIII A ou grupo 18) que possuem uma configuração eletrônica que lhes assegura estabilidade. ◦Os demais elementos buscam se ligarem entre si para poderem chegar à mesma configuração eletrônica dos gases nobres.
  • 3.
    REGRA DO OCTETO ◦“Umátomo adquire estabilidade quando possui oito elétrons na camada eletrônica mais externa, ou dois elétrons quando possui apenas a camada K.” ◦Essa regra define que, para alcançar a estabilidade os elementos terão que igualar a configuração eletrônica de um gás nobre e ter 8 elétrons na camada de valência. Hidrogênio (H): 1s¹ Hélio (He): 1s²
  • 4.
    EXCEÇÕES DA REGRADO OCTETO ◦Contudo, nem todos os elementos obedecem a essa regra na formação de suas ligações. ◦Temos dois tipos de elementos que podem apresentar ser exceções da regra do octeto: oElementos que se estabilizam com menos de 8 elétrons na camada de valência oElementos que se estabilizam com mais de 8 elétrons na camada de valência
  • 5.
    ◦ Exceções commenos de 8 elétrons: oHidrogênio (H) – estável com 2 elétrons oHélio (He) – estável com 2 elétrons oLítio (Li) – estável com 2 elétrons oBerílio (Be) – pode se estabilizar com 4 elétrons oBoro (B) – pode se estabilizar com 6 elétrons oAlumínio (Al) – pode se estabilizar com 6 elétrons EXCEÇÕES DA REGRA DO OCTETO
  • 6.
  • 7.
    ◦ Exceções commais de 8 elétrons: oFósforo (P) – pode se estabilizar com 10 elétrons oEnxofre (S) – pode se estabilizar com 12 elétrons EXCEÇÕES DA REGRA DO OCTETO
  • 8.
  • 9.
  • 10.
  • 11.
    LIGAÇÃO IÔNICA ◦É caracterizadapela transferência de elétrons de um átomo para outro átomo. ◦Se um átomo perde ou ganha elétrons ele se torna um íon, podendo ser de carga positiva (cátion) ou de carga negativa (ânion). ◦Íons de carga oposta se atraem, formando assim uma ligação iônica.
  • 12.
    LIGAÇÃO IÔNICA ◦Esse tipode ligação ocorre entre: ─ Metal + ametal; ─ Metal + hidrogênio ◦Os metais tendem a perder os elétrons da camada de valência, se tornando íons de cargas positivas (cátion); ◦Já os ametais tendem a ganhar elétrons para completarem a camada de valência e alcançarem o octeto, se tornando íons de cargas negativas (ânion).
  • 13.
    LIGAÇÃO IÔNICA ◦Exemplo: cloretode sódio (NaCl) ─ Sódio (Na) – ─ Cloro (Cl) – ─ ─ ─ NaCl 3𝑝6
  • 14.
    LIGAÇÃO IÔNICA ◦Formulação decompostos iônicos ◦Exemplos: - - CÁTION + ÂNION COMPOSTO IÔNICO +
  • 15.
    LIGAÇÃO IÔNICA ◦As ligaçõesiônicas dão origem aos compostos iônicos; ◦Esses compostos tem algumas características específicas: ─ São sólidos e cristalinos; ─ Elevados pontos de fusão e ebulição; ─ Maus condutores de eletricidade no estado sólido, porém quando dissociados em solução aquosa conduzem corrente elétrica; ─ Sofrem um processo chamado de dissociação iônica.
  • 16.
    ◦DOAÇÃO DE ELÉTRONS; ◦METAL+ AMETAL; ◦METAL + HIDROGÊNIO; ◦FORMAÇÃO DE ÍONS; ◦DIFERENÇA DE ELETRONEGATIVIDADE; ◦FORMAÇÃO DE COMPOSTOS IÔNICOS; ◦FORMAÇÃO DE RETÍCULOS CRISTALINOS. LIGAÇÃO IÔNICA
  • 17.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦ Tambémconhecida como ligação molecular ou homopolar, a ligação covalente ocorre pelo compartilhamento de elétrons de um átomo com outro átomo. ◦ Essa ligação ocorre entre: ─ Ametal + ametal; ─ Ametal + hidrogênio; ─ Hidrogênio + hidrogênio
  • 18.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦ Essetipo de ligação ocorre entre átomos de elementos com pouca ou nenhuma diferença de eletronegatividade, ou seja, com elementos eletronegativos. ◦Existem 2 tipos de ligações covalentes: ─ ligação covalente normal/simples; ─ ligação covalente coordenada/dativa.
  • 19.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦Ligação covalentenormal/simples ─ ligação covalente simples; ─ ligação covalente dupla; ─ ligação covalente tripla. ◦Ligação covalente coordenada/dativa
  • 20.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTESIMPLES: ◦Cada átomo da ligação doa um elétron para formar o par eletrônico. Observe a ligação entre átomos de hidrogênio para a formação do gás hidrogênio (). ◦ Nesse caso, cada átomo participa com um elétron para formar o par compartilhado.
  • 21.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦Fórmula eletrônica(de Lewis): H H o Fórmula estrutural plana: H H o Fórmula molecular: 𝐻2
  • 22.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTESIMPLES: ◦Na ligação entre dois átomos de cloro, ambos possuem sete elétrons na última camada, por se tratar de um elemento do grupo 17 (família XVII A), precisando de um elétron para completar o octeto.
  • 23.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTESIMPLES: ◦É aquela ligação formada como consequência do compartilhamento de elétrons entre seus átomos. ◦Exemplo: HCl ◦Hidrogênio (H) – 1s¹ ◦Cloro (Cl) – H Cl
  • 24.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦Fórmula eletrônica(de Lewis): o Fórmula estrutural plana: o Fórmula molecular: Cl Cl Cl Cl 𝐶𝑙2
  • 25.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTESIMPLES: ◦Essa ligação pode ocorrer várias vezes dentro de uma mesma molécula. ◦Nas moléculas mais simples, há um átomo central ligado a outros ao seu redor (átomos ligantes).
  • 26.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTEDUPLA: ◦ Cada átomo da ligação compartilha dois elétrons para formar dois pares eletrônicos.
  • 27.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTEDUPLA: ◦ Em moléculas maiores, pode ocorrer uma ligação dupla e outras ligações simples, como na molécula do formaldeído, a seguir. H C O H
  • 28.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTETRIPLA: ◦ Cada átomo da ligação compartilha três elétrons para formar três pares eletrônicos.
  • 29.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTETRIPLA: ◦ Em moléculas maiores, pode ocorrer uma ligação tripla e outras ligações simples, como na molécula de acetileno, a seguir. H C C H
  • 30.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦LIGAÇÃO COVALENTEDATIVA: ◦Esse tipo de ligação ocorre quando os átomos já atingiram a estabilidade, ou seja, quando não houver mais possibilidade de ligações covalentes simples. ◦Ocorre um “empréstimo” de par de elétrons. ◦Exemplo: S O O
  • 31.
    LIGAÇÃO COVALENTE DATIVA SO 𝑆𝑂 S O O S O O 𝑆𝑂2
  • 32.
    LIGAÇÃO COVALENTE ◦As ligaçõescovalentes dão origem aos compostos moleculares; ◦Esses compostos tem algumas características específicas: ─ Todos os gases e líquidos são covalentes em temperatura ambiente; ─ Existem sólidos covalentes, mas suas propriedades são irregulares; ─ Não conduzem corrente elétrica em estado sólido, nem quando dissolvidos (exceto alguns ácidos).
  • 33.
  • 34.
    LIGAÇÃO METÁLICA ◦É caracterizadapelo agrupamento de átomos de um mesmo metal. ◦Os elétrons do último nível são atraídos pelo núcleo de todos os átomos, formando uma “nuvem eletrônica” com elétrons semi-livres. ◦Essa ligação ocorre entre: ─ Metal + metal
  • 35.
    LIGAÇÃO METÁLICA ◦As característicasdos produtos de ligações metálicas são: ─ Alta condutividade elétrica e térmica; ─ Brilho metálico; ─ Altos pontos de fusão e ebulição; ─ Ductibilidade.
  • 36.
    LIGAÇÃO METÁLICA ◦A uniãode dois ou mais metais, ou de metais com ametais (com predominância dos elementos metálicos) geram as ligas metálicas: ◦ Diversas ligas têm ampla aplicação industrial e doméstica. ◦ Os vários tipos de aço diferem quanto à porcentagem de carbono e outros metais presentes na liga.
  • 37.
    LIGAÇÃO METÁLICA ◦ Ouro18k • 75% ouro (Au) e 25% cobre (Cu) e/ou prata (Ag) ◦ Bronze • Cobre (Cu) + estanho (Sn) ◦ Aço • Ferro (Fe) + carbono (C) ◦ Amálgama • Mercúrio (Hg) + metal ◦ Latão • Cobre (Cu) + zinco (Zn)