As Ligações Químicas Primarias e Secundarias

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1.2. Covalentes:

Ligações covalentes são quando átomos compartilham Entre Si, um ou mais pares elétrons entre os átomos que podem ser o hidrogênio, ametais ou semimetais. Geralmente a ligação covalente ocorre nos elementos químicos que possuem de 4 a 7 elétrons em sua camada de valência, sendo mais comum ocorrer este tipo de ligação entre elementos não metálicos. Há casos em que há a ligação covalente entre metais e entre metais e ametais, mas esse tipo de fenômeno ocorre com menor frequência. Os seus pontos de fusão e ebulição são menores que os das substâncias iônicas; podem ser polares ou apolares, depende da diferença de eletronegatividade entre os átomos dos elementos que constituem a ligação; quando puras, não conduzem corrente elétrica.

Existem alguns tipos diferentes de ligações covalentes:

Ligação covalente simples, os átomos “dividem” um elétron de cada elemento buscando a estabilidade de ambos. Na formação do gás cloro (Cl2), há o compartilhamento de um elétron de cada átomo de Cloro.

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Ligação covalente dupla, os átomos “dividem” dois elétrons de cada elemento buscando a estabilidade de ambos, de acordo com a regra do octeto (A regra do octeto segundo a qual os átomos tendem a combinar-se de modo a ter, cada um, oito elétrons na sua camada de valência, ficando com a mesma configuração eletrônica de um gás nobre) No caso da água (H2O), há o compartilhamento de um elétron de cada átomo de hidrogênio com os elétrons de apenas um átomo de oxigênio.

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Ligação covalente tripla, os átomos “dividem” três elétrons de cada elemento buscando a estabilidade de ambos, de acordo com a regra do octeto. No caso do gás nitrogênio (N2), quando há a formação da molécula do gás, há o compartilhamento de três elétrons de cada átomo de nitrogênio entre si.

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Ligação covalente coordenada ou dativa, os átomos “dividem” os elétrons da camada de valência e, quando há pares de elétrons disponíveis, é feito a “doação” destes elétrons com outro átomo, é o que ocorre com o dióxido de enxofre (SO2), quando há a formação da molécula do gás, há o compartilhamento de dois elétrons de oxigênio com um átomo de enxofre e há a doação de um par de elétrons do oxigênio para outro átomo de enxofre.

[pic 6]

1.3. Metálicas:

Os metais são elementos altamente eletropositivos, tendo, portanto, a tendência de formar cátions.

Assim, alguns átomos dos metais perdem os seus elétrons mais externos (da camada de valência) formando cátions. Os elétrons liberados são chamados de elétrons livres.

Esses elétrons não abandonam o cristal, mas possuem mobilidade, transitam livremente, formando uma espécie de “nuvem eletrônica” que envolve a estrutura e causa uma força que faz com que os átomos do metal permaneçam unidos.

Materiais metálicos têm 1, 2 ou 3 elétrons de valência, que se encontram livres para se movimentarem ao longo do metal

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Os cátions formados agrupam-se segundo um arranjo geométrico bem definido, uma estrutura cristalina ou célula unitária, esses cátions são estabilizados pelos elétrons livres, pois os cátions podem receber esses elétrons, voltando a ser neutros. Depois eles voltam a perder elétrons e, assim, sucessivamente. A estabilidade da ligação é obtida pelo ganho de energia na formação da ligação envolvendo diversos átomos.

[pic 8]

Alta condutividade elétrica e térmica: os elétrons podem se mover na presença 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.

São sólidos em temperatura ambiente, com exceção do mercúrio; são brilhantes; apresentam elevados pontos de fusão e de ebulição; apresentam, em geral, cor prateada, com exceção do ouro, que é dourado, e do cobre, que é avermelhado; os metais puros são formados por aglomerados de átomos (de um único elemento químico) denominados de retículos cristalinos; São bons condutores de eletricidade e calor, tanto na fase sólida, quanto na líquida. Por isso, eles são muito usados em fios de alta tensão; possuem densidade elevada, que é resultado das suas estruturas compactas; possuem pontos de fusão e ebulição elevados.

2. Ligação secundarias:

Além das três ligações primárias (covalente, metálica, iônica) mencionadas, podem existir nos sólidos ligações algumas vezes chamadas de secundárias. São secundárias porque os valores das energias de ligação são muito menores que aqueles valores encontrados nas ligações covalente, metálica e iônica. Essas ligações secundárias são resultantes de atrações eletrostáticas de dipolos. Ocorrem atrações entre dipolos gerado pelas assimetrias de cargas, os mecanismos dessas ligações são parecidos ao das ligações iônicas, porém não existe elétrons transferidos.

2.1. Dipolo induzido:

Dentre as forças intermoleculares, as forças de dipolo induzido são as únicas que não foram estudadas pelo físico holandês Johannes Diederik Van der Waals (1837-1923). Elas foram explicadas pelo físico alemão Fritz Wolfgang London (1900-1954) que relacionou essa força intermolecular ao movimento dos elétrons.

Ocorrem atrações entre dipolos gerados pela

assimetria de cargas

νO mecanismos dessas ligações é similar ao

das ligações iônicas, porém não existe

elétrons transferidos

Ocorrem atrações entre dipolos gerados pela

assimetria de cargas

νO mecanismos dessas ligações é similar ao

das ligações iônicas, porém não existe

elétrons transferidos

Ocorrem atrações entre dipolos gerados pela