Temática: A Ligação Covalente (parte II)
Eletronegatividade
Como sabemos, as ligações covalentes envolvem o compartilhamento de
pares de elétrons entre dois átomos. Quando esses dois átomos que formam a ligação são do mesmo elemento químico, estudos mostraram que
a densidade eletrônica dos átomos era a mesma. Por outro, em ligações
envolvendo átomos de elementos químicos verificou-se que a densidade
eletrônica era diferente, com os elétrons da ligação mais próximos de um
dos átomos ligantes. Essa capacidade que um átomo possui em atrair elétrons de uma ligação covalente é chamada de eletronegatividade.
Linus Pauling foi o primeiro a criar uma escala de eletronegatividade para
os elementos químicos. Nessa escala, Pauling convencionou que a eletronegatividade do Flúor era igual a 4,0 e, por comparação com o Flúor, foram
determinadas as eletronegatividades dos demais elementos químicos. Os
não-metais são os elementos químicos mais eletronegativos enquanto que
os metais são os menos eletronegativos. Observando-se a Tabela Periódica, podemos dizer que a eletronegatividade cresce do lado esquerdo
da Tabela para o lado direito e de baixo para cima. No caso das ligações
químicas, os elétrons participantes da ligação fica mais próximo do átomo
mais eletronegativo.
Carga parcial
A carga parcial em um átomo é determinada pela diferença entre as eletronegatividades dos átomos que formam a ligação. Os valores de eletronegatividade para cada um dos elementos químicos são encontrados na grande
maioria das Tabelas Periódicas. Quando a diferença de eletronegatividade
é pequena, pode-se dizer que os pares de elétrons são compartilhados
igualmente. Por outro lado, quando a diferença de eletronegatividade é
grande há uma sensível separação de carga na ligação, dando origem a
cargas parciais positivas e negativas nos átomos participantes. Ligações
em que existam diferenças de eletronegatividade são chamadas de ligações polares enquanto que ligações em que não existam diferenças de
eletronegatividade são chamadas de ligações apolares.
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ESTRUTURA DA MATéRIA II
Observemos a molécula de HCl (ácido clorídrico). A eletronegatividade do Cloro é igual a 2,9 enquanto que a eletronegatividade do Hidrogênio é igual a 2,3. Por essa diferença
de eletronegatividade, o par de elétrons envolvido na ligação do Hidrogênio
com o Cloro serão atraídos em direção ao átomo de Cloro, dando origem
a uma carga parcial positiva (δ+) no átomo de Hidrogênio e uma carga
parcial negativa (δ+) no átomo de Cloro.
Hδ+- ClδA formação de cargas parciais no HCl se dá pela aproximação do par de
elétrons da ligação com o átomo de Cloro, ou seja, a densidade eletrônica
na região do átomo de Cloro é maior do que a densidade na região do átomo de Hidrogênio.
Hδ+
Clδ-
Carga formal
A comparação entre o número de elétrons de valência de um átomo e o
número de elétrons associados a esse átomo na molécula nos fornece informações sobre a distribuição eletrônica na molécula. A carga formal de
um átomo é definida como sendo a diferença entre o número de elétrons
de valência do átomo isolado e o número de elétrons desse átomo na estrutura de Lewis, ou seja:
Carga formal = Nº total de elétrons de valência no átomo isolado – Nº
total de elétrons na camada externa do átomo ligado
Observações
(a) Para moléculas, a soma das cargas formais é zero.
(b) Para cátions e ânions, a soma das cargas formais é igual à carga do íon.
Região de maior
densidade eletrônica