Logo Passei Direto
Buscar

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

28/08/2012
1
Ligações covalentes
Ligação covalente
2
� É a ligação química que se forma por compartilhamento 
de elétrons. 
� Os elétrons compartilhados estão preferencialmente
localizados entre os núcleos.
Configuração dos Átomos:
Ligação covalente
Atração Quântica:
Ligação covalente
Ligação covalente
� Formação da molécula de hidrogênio: A ligação
covalente na molécula de H2 (H-H) forma-se devido à
sobreposição espacial (ou seja coalescência) de duas
orbitais 1s dos átomos de H
5
� Fórmula Molecular 
� Fórmula Estrutural
� Estrutura de Lewis ou 
eletrônica de um composto 
covalente ou de um íon 
poliatômico mostra como os 
elétrons estão distribuídos entre 
os átomos, de formas a mostrar 
a conectividade entre eles.
Representação das ligações covalentes
F = F 
F2
28/08/2012
2
Estrutura de Lewis nas Lig covalentes
� Existem as ligações simples, dupla e tripla.
Estrutura de Lewis para Lig covalentes
� Procedimento:
1. Conte todos os elétrons de valência dos átomos;
2. Coloque um par de elétrons em cada ligação;
3. Complete os octetos dos átomos ligados ao átomo central;
4. Coloque todos os elétrons adicionais no átomo central;
5. Se o átomo central ainda tiver menos que um octeto, você 
deve formar ligações múltiplas para que cada átomo 
possua um octeto.
� Realizar com CCl4; H2O e CH4
Estruturas de ressonância
9
� São estruturas que representam o mesma substância. Ex: O3.
� Para encontrar a estrutura de Lewis segue os mesmos procedimentos, mas se a
camada de valência do átomo central não estiver completa, use um par
solitário de um dos átomos da periferia para formar uma dupla ligação
daquele átomo com o átomo central. Continue o processo de fazer múltiplas
ligações dos átomos periféricos com o átomo central, até que a camada de
valência do átomo central esteja completa.
Exercício: 1- Desenhe as estruturas de ressonância do íon CO32-
2- Qual a menor ligação C-O nas moléculas?
O
O O
O
OO
Representação esquemática da ligação covalente em 
uma molécula de metano.
� A ligação covalente é
direcional, ou seja
mantém um ângulo entre
as ligações
Ligações covalentes coordenada ou 
dativa
� Neste tipo de ligação, um dos átomos que já estiver com última camada
completa entra com os dois elétrons do par compartilhado.
� Este par de elétrons apresenta as mesmas características da ligação covalente
simples, a única diferença é a origem dos elétrons, que é somente um dos
átomos participantes da ligação. Os elétrons do par passam a pertencer a
ambos os átomos participantes.
� Dadas as distribuições eletrônicas em camadas para os átomos de 16S e 8O.
S 2 - 8 - 6 O 2 - 6
� Compartilhando dois elétrons através de ligações covalentes simples, ambos
os átomos atingem os oito elétrons na última camada.
Ligações covalentes coordenadas
� No entanto, esta molécula ainda pode incorporar um ou dois átomos de
oxigênio.
� Tal fato só pode ser explicado se o enxofre utilizar um ou dois pares de
elétrons não envolvidos em ligações para formar um ou dois pares dativos
com o oxigênio.
� A ligação dativa é indicada por uma seta que sai do átomo que cede os
elétrons chegando no átomo que recebe estes elétrons, através do
compartilhamento
28/08/2012
3
a) 3 A .
b) 4 A .
c) 5 A .
d) 6 A .
e) 7 A .
Exercícios
� Certo átomo pode formar três covalências normais
e uma dativa. Qual a provável família desse
elemento na classificação periódica?
Exceções à regra do octeto
14
Berílio (Be) É capaz de formar compostos com duas ligações simples,
sendo assim, estabiliza-se com apenas quatro elétrons na
camada de valência.
Alumínio (Al) e Boro (B) É uma exceção à Regra do Octeto porque
atinge a estabilidade com seis elétrons na camada de valência.
S
SS
S
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
F
S
SS
S
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
F
Exceções à regra do octeto
� Existem átomos que ficam estáveis com mais de oito 
elétrons na camada de valência
P
PP
P
C
CC
Cl
ll
l
C
CC
Cl
ll
l
C
CC
Cl
ll
l
C
CC
Cl
ll
l
C
CC
Cl
ll
l
Átomo que fica estável com número impar de elétrons 
na camada de valência
O
OO
O N
NN
N O
OO
O O
OO
O N
NN
N O
OO
O
O nitrogênio ficou estável com 7 elétrons
na camada de valência.
Exceções à regra do octeto
F
FF
F Xe
XeXe
Xe F
FF
F
Xe
XeXe
Xe
F
FF
F
F
FF
F
F
FF
FF
FF
F
Recentemente foram produzidos vários compostos
com os gases nobres 
Estes compostos só ocorrem com gases nobres de átomos grandes, 
que comportam a camada expandida de valência 
Exceções à regra do octeto: 
Gases Nobres
Exemplos de materiais formados com 
ligações covalentes
� Compostos cerâmicos: SiC e BN
� Polímeros
� Diamante x Grafite
28/08/2012
4
Polaridade da ligações covalentes
� Eletronegatividade � Ligação coalente apolar
� Na molécula de um elemento diatômico os elétrons são 
compartilhados igualmente entre os átomos.
� Ex.: O2
� Ligação covalente polar
� Quando dois ou mais diferentes elementos se combinam os 
elétrons não estão combinados igualmente.
� Forma uma carga parcial positiva (δ+) e uma carga parcial 
negativa (δ−).
� Ex.: HCl
Polaridade da ligações covalentes
Polaridade das Moléculas
1- Com átomos do mesmo 
elemento são apolares
2- Com átomos de diferentes 
elementos são polares
1- Polaridade das ligações
2- Geometria molecular
21
Moléculas diatômicas Moléculas poliatômicas
H F
δ+ δ−
Ligação Metálica
Ligação Metálica
� Ligação entre metais
� Os metais tem um, dois ou no 
máximo três elétrons de 
valência. 
� Átomos de baixa 
eletronegatividade.
� Estes elétrons não estão 
ligados a um único átomo, mas 
estão mais ou menos livres 
para se movimentar por todo 
o metal.
Ligação Metálica
28/08/2012
5
Ligação Metálica
� Estrutura formada por 
íons positivos e elétrons 
livres de valência que 
formam uma “nuvem 
eletrônica” que circula 
livremente entre os íons 
positivos 
� A ligação metálica não 
é direcional.
� São fortes
Propriedades associadas as ligações 
metálicas
� Alta condutividade elétrica e térmica: os elétrons
podem se mover em presença de uma f.e.m. ou de um
gradiente de temperatura.
� Permitem grande deformação plástica pois as
ligações são móveis, ou seja, não são rígidas como as
iônicas e as covalentes
� Possuem aspecto brilhoso e lustroso: A interação da
radiação electromagnética (luz) com os elétrons de
valência deslocados que se encontram na superfície
do respectivo mar de elétrons induz uma oscilação com
a mesma frequência da radiação incidente. Esta
oscilação leva a que o metal reflita a luz à mesma
frequência que o atinge, produzindo assim uma
aparência brilhante.
Exemplos de Materiais com Ligações 
Metálicas
� Quando, em metais puros, são adicionados outros
elementos, tem-se a formação das ligas.
� O aço é formado pela introdução até 0,6% em peso
de carbono no ferro.
� O ouro é um metal que no estado puro (24 quilates;
99,9%) é muito macio, mas quando se encontra num
estado menos puro (18 quilates; 75%) apresenta uma
maior rigidez.
� Os metais são produzidos basicamente através de
fundição (vazamento do material líquido em moldes) e
através de processos termomecânicos (forjamento,
laminação, trefilação, etc.).
Também conhecida como Forças Intermoleculares
Ligações secundárias
Ligações secundárias
� São as forças atrativas entre as moléculas
� Asseguram a existência dos estados físicos da matéria: líquido
e sólido;
� São as principais responsáveis
pelas propriedades físicas da
matéria: ponto de fusão e ponto de ebulição;
� Podem ser:
� Dipolo-dipolo
� Pontes de hidrogênio
� Dispersão
� Dipolo-induzido ou Força de Van der Waals
30
� São forças que atuam entre moléculas polares. Quanto maiores forem
os momentos dipolares e mais pequenas forem as moléculas, maior é a
força. As moléculas tendem a alinhar-se de tal modo que, em média a
interacção atractiva é máxima.
Forças dipolo-dipolo
28/08/2012
6
Pontes de hidrogênio
31
� É um tipo especial de interacção dípolo-
dípolo entre o átomo de hidrogênio e
um átomo eletronegativo O, N, e F.
� É a interação mais importante para a
biologia!!!!!
Pontes de hidrogênio
� A água como um solvente: 
� A água dissolve muitos sais cristalinos por hidratar 
seus íons:
33
� Dípolos instantâneos entre moléculas apolares
� Ocorrem por exemplo no átomo de He, em que os elétrons movem-se a uma certa
distância do núcleo, pelo que em qualquer instante é provável que o átomo tenha
um momento dipolar criado pelas posições específicas dos elétrons.
Forças de Van der Waals
Dipolo induzido
Os materiais e os tipos de ligações
� Por que o diamante tem um ponto de fusão mais 
alto que o polietileno? (ambos fazem ligações 
covalentes)
Os materiais e os tipos de ligação
� Geralmente, mais de um tipo de ligação existe em um 
material;
� Mas existe uma relação entre os grupos de materiais e os 
tipos de ligação;
� Materiais Cerâmicos
� caráter iônico predominante: Óxido de alumínio e Óxido de 
Zircônio
� Caráter covalente predominante: carboneto de silício, nitrero de 
boro;
� Materiais Poliméricos:
� Ligação covalente forte na cadeia e ligação secundária nas 
ligações cruzadas
� Materiais Metálicos:
Os materiais e os tipos de ligações

Teste o Premium para desbloquear

Aproveite todos os benefícios por 3 dias sem pagar! 😉
Já tem cadastro?