Ciências da Natureza e suas
Tecnologias - Ciências
Ensino Fundamental, 9º Ano
Ligações químicas
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Estrutura Atômica
Indique, no caderno, os termos que
você julga que estejam relacionados
à imagem e justifique sua escolha
Núcleo
Eletrosfera
Modelo atômico Thomson
Modelo atômico Dalton
Cargas elétricas
Próton
Elétron
Modelo
Imagem: Schematicy-atom/ Emichan/ GNU Free
Documentation License
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Por que o diamante é duro e o
sal não, se ambos são cristais?
Eles possuem ligações químicas
diferentes.
• A ligação química que dá
origem ao diamante é a
ligação covalente, molecular
ou homopolar.
• Já a ligação que existe no
sal comum de cozinha é a
ligação iônica, eletrovalente
ou heteropolar.
http://www.alunosonline.com.br/quimica/compostos-ionicos.html
Imagens de cima para baixo: (a) Brillanten/ Mario Sarto/ GNU Free
Documentation License; (b) Chlorid sodný/ Ondřej Mangl/ Public
Domain
Em que consiste a ligação entre
dois átomos?
O
diamante
eo
grafite
diferem pelo
arranjo das
ligações
do
carbono,
chamada de
Alotropia.
(a)
(b)
http://exercicios.brasilescola.c
om/quimica/exercicios-
(c)
(d)
Imagem: (a) Brillanten/ Mario Sarto/ GNU Free Documentation License ; (b)
Diamonds glitter/ Anton/ GNU Free Documentation License; (c)
GraphiteUSGOV/ United States Geological Survey and the Mineral
Information Institute/ Public Domain; (d) GraphitGitter4/ DeepKling/ Creative
Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Covalente do Diamante
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Tabela Periódica
Metais e Não Metais
Imagem: Periodic tabl/ User:Cepheus/ Public Domain
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Tabela Periódica
Metais e Não metais
Metais
Não Metais
Formam substâncias simples
Formam substâncias simples
No geral, conduzem corrente
elétrica e calor
No geral, não conduzem corrente
elétrica e calor
Podem se transformar em lâminas
e fios
Não podem se transformar em
lâminas e fios
No geral, são sólidos nas
condições ambientes
São sólidos, líquidos ou gases nas
condições ambientes
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Metais tendem a
formar Cátions
Metais
exemplos
Na
K
Rb
Mg
Ca
Ba
(Grupo 1)
(Grupo 2)
Atingem o octeto
Perda de 1 e-
Al
(Grupo 13)
Atingem o octeto
Perda de 2 e-
que origina
Na +
K+
Rb +
Atingem o octeto
Perda de 3 e-
que origina
Mg 2+
Ca 2+
Ba 2+
que origina
Al
3+
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Não Metais tendem a
formar Ânions
Não Metais
exemplos
N
P
F
Cl
O
S
(Grupo 15)
(Grupo 17)
(Grupo 16)
Atingem o octeto
Ganho de 3 e-
Atingem o octeto
Ganho de 2 e-
que origina
Ganho de 1 e-
que origina
N 3P 3-
Atingem o octeto
que origina
O 2S 2-
F 1Cl 1-
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Grupos de Substâncias
Substância
Química
pode ser
Iônica
Em que há
Ligação
Iônica
Molecular
Em que há
Ligação
Covalente
Metálica
Em que há
Ligação
Metálica
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Tipos de Ligações Químicas
Metais
Ametais
EI
EA
EI
EA
Iônica
Metálica
Covalente
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Tipos de Ligações Químicas
Características
Elementos
Iônica
Transferência de
elétrons
Metal
H
Semimetal
Ametal
Covalente
Compartilhamento de
pares de elétrons
Ametal
H
H
Semimetal
Ametal
Cátions de elementos
metálicos envoltos em uma
nuvem eletrônica
Metal
Metal
Metálica
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Distribuição Eletrônica
Gases Nobres: modelo de estabilidade
Gases Nobres
K
Hélio
2
Neônio
2
8
Argônio
2
8
8
Criptônio
2
8
18
8
Xenônio
2
8
18
18
8
Radônio
2
8
18
32
18
L
M
N
O
P
8
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Teoria do Octeto
Eu ficaria mais nobre
sem este meu elétron
no 3º nível. Se você
quiser eu lhe dou este
meu elétron.
(a)
Oba! Obrigado! Estava
mesmo precisando de
mais um elétron para
adquirir estabilidade!
(b)
Imagem: (a) Electron shell 011 Sodium/ Pumbaa/ Creative Commons - Atribuição - Partilha nos Mesmos Termos 2.0 Reino Unido: Inglaterra e País de Gales;
(b) Electron shell 017 Chlorine/ Pumbaa/ Creative Commons - Atribuição - Partilha nos Mesmos Termos 2.0 Reino Unido: Inglaterra e País de Gales
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Iônica
ou Eletrovalente
Como o próprio nome já diz,
ligação iônica ocorre com a
formação de íons.
A atração entre os átomos
que formam o composto é de
origem eletrostática. Sempre
um dos átomos perde elétrons,
enquanto o outro recebe.
O átomo mais eletronegativo
arranca os elétrons do átomo
menos eletronegativo.
Imagem: Legame ionico fra sodio e cloro/ User:ARTE/ Public Domain
Imagem: Sodium-chloride-monomer-CRC-MW-3D-balls/ Ben
Mills/ Public Domain
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Iônica e
Formação de Íons
Imagem: Legame ionico fra sodio e cloro/ User:ARTE/ Public Domain
11Na:
1s2 2s2 2p6 3s1
K=2
11Na
+:
L= 8
1s2 2s2 2p6
K=2
L= 8
17Cl:
M=1
1s2 2s2 2p6 3s7
K=2
17Cl :
L= 8
M=7
1s2 2s2 2p6 3s8
K=2
L= 8
M=8
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Fórmula de um
Composto Iônico
Para escrever a fórmula de um composto iônico, é preciso descobrir a
carga do íon formada pelos elementos presentes e levar em conta que a
carga total do composto é nula.
[ Cátion x+ ] y [Ânion y- ] x
O cátion é escrito à esquerda e o ânion, à direita.
[ Ca 2+ ]1 [ F - ]2
CaF2
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
A Estrutura dos
Compostos Iônicos
Esses arranjos de íons,
formando figuras geométricas
definidas, são chamados
redes cristalinas ou retículos
cristalinos.
A figura mostra a rede
cristalina do cloreto de sódio
(NaCl).
Imagem: NaCl/ Raj6/ GNU Free Documentation License
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Covalente Simples
É o tipo de ligação que ocorre quando os dois átomos precisam adicionar elétrons
em suas últimas camadas. Somente o compartilhamento é que pode assegurar
que esses átomos atinjam a quantidade de elétrons necessária em suas últimas
camadas. Cada um dos átomos envolvidos entra com um elétron para a formação
de um par compartilhado, que, a partir da formação, passará a pertencer a
ambos os átomos.
Imagens da esquerda para direita: (a) Covalent bond hydrogen/ Jacek FH/ GNU Free Documentation License; (b) Ligatio-covalens/ Anselm H. C.
Hor/ Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Covalente
Fórmula eletrônica
ou
Fórmula de Lewis
Fórmula estrutural
Fórmula molecular
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl2
O
O
O
O
O2
N
N
N
N
N2
H
H
H
H
H2
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Covalente Dativa
Ligação Dativa ou Coordenada é descrita como uma ligação covalente entre dois
átomos, na qual os dois elétrons compartilhados provêm do mesmo átomo.
Uma vez que a ligação dativa seja formada, sua força e demais características não
têm diferença das de outras ligações covalentes polares.
Imagem: Coordinate Covalent Bonding/ Nonagonal Spider/ Public Domain
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Polaridade
As ligações covalentes são afetadas pela eletronegatividade dos átomos ligados entre si. Dois
átomos de eletronegatividade igual formam ligações covalentes não-polares ( como H-H ),
e um relacionamento desigual cria ligações covalentes polares (como o H-Cl).
Covalente Apolar
H-H
Covalente Polar
H-Cl
Imagens da esquerda para direita: (a) Covalent bond hydrogen/ Jacek FH/ GNU Free Documentation License; (b) Hydrogen-chloride-elpottransparent-3D-balls/ Ben Mills/ Public Domain
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Metálica
A ligação metálica é constituída pelos elétrons livres, que ficam entre os cátions dos metais
(modelo do gás eletrônico ou do mar de elétrons). Os metais são constituídos por seus
cátions mergulhados em um mar de elétrons.
Imagens da esquerda para direita: (a) Metallic bond Cu/ King of Hearts/ Public Domain; (b) Metallic bonding/ Muskid/ Creative
Commons Attribution-Share Alike 3.0 Germany
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Metálica
Imagem: Brake shoe materials/ 100yen/ GNU Free Documentation
License
Ligas metálicas: são uniões de dois ou mais metais, podendo ainda incluir semimetais
ou não-metais, mas sempre com predominância dos elementos metálicos.
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Ligação Covalente
Substâncias de
Estruturas
Covalente Gigante
Diamante
Variedade de substância
elementar carbono.
Possui ligações covalentes
simples.
É o material mais duro
existente na natureza.
Não é possível riscá-lo com
materiais, apenas com outro
diamante.
Mau condutor da corrente
elétrica.
Grafite
Variedade de substância
carbono.
Possui ligações
covalentes e outras
ligações mais fracas.
É mole, untuoso ao tato e
tende a desfazer-se.
Bom condutor da corrente
elétrica.
Sílica
Substância covalente
composta.
Ligações covalente entre
átomos de Si e O.
Sólido de elevada dureza.
Mau condutor da corrente
elétrica.
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Exercícios
(UERJ-RJ) A figura abaixo representa o átomo de um elemento químico, de acordo
com o modelo de Bohr.
(HARTWIG, D. R. e outros. "Química geral e inorgânica." São Paulo: Scipione, 1999.)
Para adquirir estabilidade, um átomo do elemento representado pela figura deverá
efetuar ligação química com um único átomo de outro elemento, cujo símbolo é:
a) C
b) F
c) P
d) S
Imagem: Electron shell 012 Magnesium/ Pumbaa/ Creative Commons - Atribuição - Partilha nos Mesmos Termos 2.0 Reino Unido: Inglaterra e País de Gales
QUÍMICA, 9º Ano do Ensino Fundamental
LIGAÇÕES QUÍMICAS
Referências Bibliográficas
PERUZZO,F.M. e Canto,E.L.Química na abordagem do cotidiano.São
Paulo:Moderna,2006. vol.2
HARTWIG,D.R. Química:Físico-quimica. São Paulo : Scipione, 1999. vol.2.
REIS, M.M.F. Química: meio ambiente, cidadania, tecnologia. São Paulo:
FTD, 2010.
BIANCHI, José Carlos de Azambuja. Universo da química. São Paulo:
FTD, 2005.
MORTIMER, E.F., MACHADO,A.H. QUÍMICA, São Paulo: Scipione,2005.
NOVAIS,V.L.D. QUÍMICA, São Paulo: Atual,1996.
Tabela de Imagens
n° do direito da imagem como está ao lado da foto
slide
2
link do site onde se consegiu a informação
Schematicy-atom/ Emichan/ GNU Free
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Schematic
Documentation License
y-atom.svg
3a e 4a Brillanten/ Mario Sarto/ GNU Free
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brillanten.j
Documentation License
pg
3b Chlorid sodný/ Ondřej Mangl/ Public Domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Chlorid_so
dn%C3%BD.JPG
4b Diamonds glitter/ Anton/ GNU Free
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diamonds
Documentation License
_glitter.png
4c GraphiteUSGOV/ United States Geological http://commons.wikimedia.org/wiki/File:GraphiteU
Survey and the Mineral Information
SGOV.jpg
Institute/ Public Domain
4d GraphitGitter4/ DeepKling/ Creative
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:GraphitGit
Commons Attribution-Share Alike 3.0
ter4.png
Unported
5 Periodic tabl/ User:Cepheus/ Public Domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Periodic_t
able.svg
13a Electron shell 011 Sodium/ Pumbaa/
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Electron_s
Creative Commons - Atribuição - Partilha nos hell_011_Sodium.svg?uselang=pt
Mesmos Termos 2.0 Reino Unido: Inglaterra
e País de Gales
Data do
Acesso
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
Tabela de Imagens
n° do direito da imagem como está ao lado da foto
slide
link do site onde se consegiu a informação
13b Electron shell 017 Chlorine/ Pumbaa/
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Electron_s
Creative Commons - Atribuição - Partilha nos hell_017_Chlorine.svg?uselang=pt
Mesmos Termos 2.0 Reino Unido: Inglaterra
e País de Gales
14a e Legame ionico fra sodio e cloro/ User:ARTE/ http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Legame_io
15 Public Domain
nico_fra_sodio_e_cloro.svg
14b Sodium-chloride-monomer-CRC-MW-3Dhttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sodiumballs/ Ben Mills/ Public Domain
chloride-monomer-CRC-MW-3D-balls.png
17 NaCl/ Raj6/ GNU Free Documentation
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:NaCl.png
License
18a e Covalent bond hydrogen/ Jacek FH/ GNU
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Covalent_
21a Free Documentation License
bond_hydrogen.svg
18b Ligatio-covalens/ Anselm H. C. Hor/ Creative http://commons.wikimedia.org/wiki/File:LigatioCommons Attribution-Share Alike 2.5
covalens.jpg
Generic
20 Coordinate Covalent Bonding/ Nonagonal http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Coordinate
Spider/ Public Domain
_Covalent_Bonding.gif
21b Hydrogen-chloride-elpot-transparent-3Dhttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hydrogenballs/ Ben Mills/ Public Domain
chloride-elpot-transparent-3D-balls.png
22a Metallic bond Cu/ King of Hearts/ Public
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Metallic_b
Doma
ond_Cu.svg
Data do
Acesso
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
12/09/2012
Tabela de Imagens
n° do direito da imagem como está ao lado da foto
slide
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Data do
Acesso
22b Metallic bonding/ Muskid/ Creative
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Metallic_b 12/09/2012
Commons Attribution-Share Alike 3.0
onding.svg
Germany
23 Brake shoe materials/ 100yen/ GNU Free
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brake_sho 12/09/2012
Documentation License
e_materials.jpg
25 Electron shell 012 Magnesium/ Pumbaa/
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Electron_s 12/09/2012
Creative Commons - Atribuição - Partilha nos hell_012_Magnesium.svg?uselang=pt
Mesmos Termos 2.0 Reino Unido: Inglaterra
e País de Gales