IPT
Química 1
Ligação Química
João Luís Farinha Antunes
Escola Superior de Tecnologia de Tomar
Departamento de Arte, Conservação e
restauro
1
Sumário
Tabela periódica
Tendências na tabela periódica
Interacção entre átomos de diferentes grupos da tabela
periódica
Ligação iónica
Ligação covalente
Ligação metálica
Compostos iónicos e covalentes
2
1
Tabela periódica
metais
Não metais
Grupo 1
Grupo 18
Metais
alcalinos
Gases raros
2He 2
10Ne 2;8
18Ar 2;8;8
36Kr 2;8;18;8
…
…
11Na
2;8;1
19K
2;8;8;1
…
Grupo 2
Metais de
transição
Metais
alcalino-terrosos
…
12Mg 2;8;2
2;8;8;2
20Ca
…
9F
17Cl
35Br
…
Grupo 17
Halogéneos
2;7
2;8;7
2;8;18;7
3
1 2
17
Tendências na tabela periódica
18
Grupo 18
Grupo 1
Grupo 2
Grupo 17
Metais
alcalinos
…
Metais
alcalino-terrosos
Halogéneos
Gases raros
2He
11Na 2;8;1
2;8;8;1
19K
…
…
12Mg 2;8;2
20Ca 2;8;8;2
…
9F
2;7
17Cl 2;8;7
35Br 2;8;18;7
…
Tendem a
perder
Tendem a
perder
Tendem a
ganhar
1 electrão
2 electrões
1 electrão
11Na
+
19K
+
2;8
2;8;8
2+ 2;8
2+
Ca
2;8;8
-
12Mg
9F
20
17Cl
-
2;8
2;8;8
10Ne
18Cl
…
2
2;8
2;8;8
Os gases raros são
muito estáveis devido a
terem os seus níveis de
energia preenchidos.
Os outros elementos
reagem de forma a
terem os seus níveis
preenchidos
4
2
Interacção entre 2 átomos
A interacção entre dois átomos isolados ocorre pelos electrões de valência (os
mais exteriores e de maior energia).
A interacção pode ocorrer
Entre dois átomos de metais (A na figura),
ambos electropositivos
Entre dois átomos de não-metais (B na figura),
ambos electronegativos
Entre um átomo de um metal e outro de um não metal (A e B),
um átomo electronegativo e outro electropositivo
Não metais
B
A
Metais
5
Formação de uma ligação química
B
Entre um metal e um não metal
Na
Ex
11Na
+
Cl
A
17Cl
Na
Cl
Na+
Cl-
2;8;1
2;8;7
2;8
2;8;8
O cloro tende a ganhar 1 electrão
O sódio tende a perder 1 electrão
O electrão transfere-se do sódio para o
cloro. Formam-se dois iões: Na+ e Cl-
A ligação entre os dois átomos deve-se aos iões formados que se atraem
mutuamente, porque têm cargas de sinal contrário.
A este tipo de ligação chama-se
ligação iónica
6
3
Ligação íónica (cont.)
Composto formado
Outros exemplos de ligações iónicas
MgO
K2O
CaCl2
7
Formação de uma ligação química (cont.)
B
Cl
Entre átomos de não metais
Ex
17Cl
+
17Cl
Ambos tendem a guardar os
electrões, e ambos tendem a ter
o seu último nível preenchido
17Cl
2;8;7
Cada átomo cede 1 electrão para partilhar
e emparelhar com o electrão do outro
Forma-se a molécula Cl-Cl (Cl2)
A ligação entre os dois átomos deve-se à presença dos dois
electrões partilhados entre os dois átomos, que leva a uma
atracção entre os protões dos átomos
A este tipo de ligação chama-se
ligação covalente
8
4
Ligação covalente (outros exemplos)
1H
8O
- 1
- 2;6
1H - 1
14Si
- 2; 8;4
6C
- 2;4
1H - 1
9
Exemplos de moléculas pequenas,
formadas por átomos ligados por covalência
10
5
Ligação covalente – ligação iónica
átomos
átomos
Partilha de
electrões
molécula
Ligação covalente
Transferência
de electrões
Ião positivo
Ião negativo
Ligação iónica
11
Compostos iónicos – compostos covalentes
Cl2 (sólido)
NaCl
Na+Cl•Todos os compostos iónicos
formam cristais;
•Tendem a ter pontos de fusão e
ebulição muito altos;
•Tendem a não formar cristais
•Tendem a ter pontos de fusão e ebulição
baixos;
•São muito duros e frágeis;
•São mais moles e flexíveis que os
iónicos;
•Conduzem a corrente eléctrica em
solução aquosa;
•Não conduzem a corrente eléctrica em
solução aquosa;
12
6
Comparação de propriedades de um composto iónicos e um
composto covalente
iónico
covalente
Chang, R.-Química. México [etc.], McGraw Hill, 2002, 7ª ed., pag 340. (trad. espanhola)
13
Sólidos covalentes
São muito diferentes dos restantes compostos covalentes e têm semelhanças
físicas com os compostos iónicos:
São muito duros. São insolúveis. Têm ponto de fusão muito alto.
Não formam moléculas como os outros compostos covalentes.
São sólidos, de estrutura tridimensional, onde todos os átomos estão
ligados aos seus vizinhos por ligações covalentes.
Quartzo SiO2
Diamante
C
14
7
Cristal iónico versus cristal covalente
•
Estrutura do Cloreto de Sódio
(sólido iónico)
Carbono
Estrutura do Diamante
(sólido covalente)
Constituição
Constituição
iões + e iões –
átomos
Ligação
Ligação
os iões atraem-se pelas
suas cargas eléctricas
Os átomos atraem-se por
ligações covalentes entre cada 2.
15
Ligação metálica
Ocorre entre átomos metálicos, iguais ou diferentes
Ex
11Na
2;8;1
A
Na
Os electrões de valência dos metais estão pouco ligados ao átomo, que tende a largá-los.
Os metais consistem numa estrutura de iões positivos (+) através da qual se movem os
electrões de valência (-).
Os iões positivos mantêm-se ligados pela atracção exercida pelos electrões que se movem
entre eles.
Na+
Na+
-
-
Na+
Na+
-
Na+
-
-
Na+
Na+
-
Na+
-
-
Na+
Na+
Na+
-
-
-
Na+
Na+
-
-
Na+
-
Na+
Na+
-
Na+
-
-
Na+
Na+
Na+
-
-
Na+
-
Na+
-
16
8
Fim
O fantasma de Vermeer de Delft que
pode ser usado como uma mesa
Óleo sobre tábua
24 × 18 cm
Salvador Dali
1934
17
9