instituto de educação beatíssima virgem maria

INSTITUTO DE EDUCAÇÃO BEATÍSSIMA VIRGEM MARIA
RELEMBRANDO – LIGAÇÕES QUÍMICAS
ALUNO:
ANO: 9° ano
PROFESSOR: Rosana
Nº:
DATA:
LIGAÇÕES QUÍMICAS
São as ligações entre átomos. Os átomos ligam-se uns aos outros e formam as moléculas. Essas
diferentes composições formam os compostos químicos.
ÁTOMO
É composto por:
A) Um núcleo — que é toda a massa do átomo (A) e é constituído de:
1. Prótons: partículas carregadas positivamente.
2. Nêutrons: partículas eletricamente neutras.
B) Eletrosfera — em torno do núcleo, em órbitas específicas e é constituída de:
1. Elétrons: partículas carregadas negativamente.
Observação
Na maioria dos casos, o número de elétrons e prótons em um átomo é o mesmo, tornando o
átomo de carga neutra. Os nêutrons são neutros. Seu propósito no núcleo é manter os prótons unidos.
Em função de todos os prótons terem a mesma carga e naturalmente repelirem um ao outro, os nêutrons
servem de "cola" para manter os prótons firmemente ligados ao núcleo.
A MOLÉCULA
É composta por um conjunto de átomos.
O ÁTOMO NEUTRO
É aquele que possui o número de elétrons orbitando igual ao número de prótons no núcleo.
Assim, o átomo neutro apresenta uma estrutura ESTÁVEL.
O número de prótons no núcleo determina o comportamento de um átomo. Por exemplo, se você
combinar 13 prótons com 14 nêutrons para criar um núcleo e, então, fizer girar 13 elétrons em torno do
núcleo, você obtém um átomo de alumínio. Se você agrupar milhões de átomos dessa maneira, obterá a
substância chamada alumínio; com ela você pode criar latas, filmes e revestimentos. Todo o alumínio
que você encontra na natureza é chamado alumínio-27. "27" é o número de massa atômica (a soma do
número de nêutrons e prótons no núcleo). Se você pudesse separar um átomo de alumínio, colocá-lo em
uma garrafa e fazê-lo voltar vários milhões de anos, ele ainda seria um átomo de alumínio. O alumínio27 é chamado de átomo estável . Até cerca de 100 anos, pensava-se que todos os átomos eram estáveis
como ele.
Mas hoje se sabe que os gases nobres são as únicas substâncias formadas por átomos isolados,
portanto os únicos átomos estáveis são os átomos que constituem os gases nobres. Por natureza, todos os
sistemas tendem a adquirir a maior estabilidade possível, é por isso que existem as LIGAÇÕES
QUÍMICAS, que nada mais são do que as ligações entre os átomos instáveis em busca da estabilidade.
Sabemos que os elétrons giram em torno do núcleo, na eletrosfera, por meio de
órbitas(geralmente ilustradas nos livros didáticos por linhas imaginárias).Cada órbita da eletrosfera é
denominada CAMADA ELETRÔNICA, ou NÍVEL. Há 7 níveis.
A representação universal das camadas eletrônicas consiste no seguinte: K L M N O P Q; e cada uma
suporta um número máximo de elétrons. Os 110 elementos químicos conhecidos até agora contém os
seguintes máximos para cada camada:
K
L
M
N
O
P
Q
2
8
18
32
32
18
2
A quantidade de elétrons indica a quantidade de camadas que o átomo possui.
A CAMADA DE VALÊNCIA
É a camada eletrônica mais externa, ou seja, a última camada da eletrosfera de um átomo. Em
uma ligação química (ou ligação eletrônica), a camada de valência pode receber ou fornecer elétrons.
Valência é o número de ligações que um átomo precisa fazer para adquirir uma configuração estável,
como a configuração de um gás nobre.
Com exceção do hélio, os gases nobres (listados na coluna 8ª da Tabela Periódica) apresentam
oito elétrons na camada de valência, observe:
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
(Z = 2)
(Z = 10)
(Z = 18)
(Z = 36)
(Z = 54)
(z = 86)
K
2
2
2
2
2
2
L
M
N
O
P
Q
8
8
8
8
8
18
18
18
18
8
18
32
32
8
18
32
8
18
8
TEORIA DO OCTETO
Surgiu com a associação entre estabilidade dos gases nobres e o fato de possuíram 8 elétrons na
última camada. Para atingir uma situação estável, os átomos tendem a buscar uma estrutura eletrônica
cuja camada de valência contenha 8 elétrons igual ao gás nobre que tenha o número atômico mais
próximo.
Por ser a última camada, quando dois átomos se encontram a camada de valência de um toca a
camada de valência do outro. A observação dos átomos já conhecidos, permite estabelecer algumas
regras para a ligação eletrônica:
1º quando um átomo tiver 8 elétrons na camada de valência, existira uma “estabilidade” e ele não se
ligará a outros átomos. Por isso não se pode formar nenhum composto químico com os gases nobres
hélio (He); neônio (Ne); argônio (Ar); criptônio (Kr); xenônio (Xe); e randônio (Rn).
2º Quando um átomo possuir menos de 8 elétrons na camada de valência, ele tende a “associar-se” a
outros átomos para completar ou eliminar a camada incompleta.
3º Com 1, 2 ou 3 elétrons na última camada, o átomo procura eliminar.
4º Com 5, 6, 7 elétrons na camada de valência, a tendência é completar.
5º Com 4 elétrons na última camada, tanto faz eliminar ou completar, dependerá do elemento químico
em questão. Existe, então, uma regra prática para verificar a distribuição eletrônica de um átomo. No
entanto, é importante saber que essa regra tem muitas exceções.
LIGAÇÃO IÔNICA
Como o próprio nome já diz, a 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. A ligação entre o sódio (11Na) e o cloro (17Cl) é um exemplo característico de
ligação iônica. Observe a distribuição dos elétrons em camadas para os dois elementos:
Na 2 - 8 - 1
Cl 2 - 8 - 7
Para o cloro interessa adicionar um elétron à sua última camada, completando a quantidade de oito
elétrons nela. Ao sódio interessa perder o elétron de sua camada M, assim a anterior passará a ser a
última, já possuindo a quantidade necessária de elétrons. Na representação da ligação, utilizamos
somente os elétrons da última camada de cada átomo. A seta indica quem cede e quem recebe o elétron.
Cada elétron cedido deve ser simbolizado por uma seta. Esta representação é conhecida por fórmula
eletrônica ou de Lewis.
LIGAÇÃO COVALENTE
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 que estes 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. Ocorre entre não metais e não metais, não metais e hidrogênio e entre hidrogênio e
hidrogênio.
O hidrogênio possui somente uma camada contendo um único elétron, compartilhando 1 elétron, atinge
a quantidade necessária para a camada K, que é de dois elétrons. Os elétrons compartilhados passam a
ser contados para as eletrosferas dos dois átomos participantes da ligação.
Agora, tente realizar algumas ligações, colocando a fórmula final do composto formado. Podemos
trabalhar com o número total de elétrons de cada átomo e quantos ele precisa para ficar com a mesma
configuração eletrônica de um gás nobre, sem a necessidade de realizar a distribuição eletrônica.
1. Qual a fórmula entre cátion X 3 + e o ânion Y – 1 ?
2. Um elemento X, cujo número atômico é 12, combina-se com um elemento Y, situado na família 5A
da tabela periódica e resulta num composto iônico de que fórmula ?
3. Realize as seguintes ligações, dizendo quais são iônicas e quais são covalentes:
a) K (19) e Cl (17)
b) Sn (50) e Br (36)
c) S (16) e F (9)
d) Li (3) e Cl (17)
e) H (1) e O (8)
f) Ca (20) e I (53)