QUÍMICA – FRENTE II – FICHA 6 – LIGAÇÕES QUÍMICAS: LIGAÇÃO COVALENTE Ligação Covalente Conceito dos Gases na Ligação Covalente Vimos anteriormente que os elétrons das camadas mais externas podem ser recebidos ou perdidos por alguns elementos com a finalidade de formar a ligação iônica. Mas não é somente desta forma que os átomos podem se ligar. Algumas moléculas de gases, como o H2, O2 e Cl2, são formadas por ligações covalentes. As moléculas citadas são estáveis, sendo encontradas dessa forma na natureza e geralmente não se separam, pois há uma força de atração muito grande entre os átomos. Agora, iremos estudar a ligação covalente. Essa ligação é formada entre átomos que não possuem uma grande diferença de eletronegatividade, pois dessa forma compartilham pares de elétrons na camada de valência com a finalidade de se estabilizarem. Portanto, a ligação covalente ocorre entre os ametais, hidrogênio e ametais, hidrogênio e hidrogênio. Perceba que ao visualizar a tabela periódica os ametais estão próximos, denotando pouca diferença de eletronegatividade entre eles, pois a eletronegatividade na tabela periódica cresce da esquerda para direita e de baixo para cima. O compartilhamento de elétrons pode ser visualizado na Figura 1. Ligações Simples, Dupla e Tripla A quantidade de pares de elétrons a serem compartilhados indicam se a ligação é simples, dupla ou tripla. Na ligação simples é compartilhado apenas um par de elétron. Já em ligações duplas há o compartilhamento de dois pares de elétrons. Por fim, na ligação tripla três pares de elétrons são compartilhados. Isso pode ser visualizado na Figura 2. Figura 2: Ligações Simples, Duplas e Triplas. Disponível em: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/upload/conteudo/exempl os-de-ligacoes-covalentes.jpg Figura 1: Compartilhamento de elétrons na formação de O2. Disponível em: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br. Alguns compostos como H2O e HCl são exemplos de ligação covalente. Dessa forma, como o átomo de oxigênio possui 6 elétrons na sua camada de valência, ele necessita de dois átomos para se estabilizar, seguindo a regra do octeto. Já o hidrogênio necessita de apenas um elétron, pois sendo uma exceção a regra do octeto, estabiliza-se com 2 elétrons na camada K. Portanto, um átomo de oxigênio irá compartilhar elétrons com 2 átomos de hidrogênio, sendo compartilhado ao fim dois pares de elétrons. Principais Propriedades da Ligação Covalente Ponto de Fusão e Ponto de Ebulilção: as ligações covalentes são geralmente mais fracas que as ligações iônicas devido sua diferença de eletronegatividade ser menor, ou seja, necessitam de uma menor quantidade de energia para serem rompidas. Portanto, geralmente possuem ponto de fusão e ebulição menores que a ligação iônica. Condução de corrente elétrica: em geral, os compostos covalentes em sua forma pura não conduzem corrente elétrica, sendo caracterizados como isolantes. Uma exceção é o grafite, um com condutor de eletricidade. QUÍMICA – FRENTE II – FICHA 6 – LIGAÇÕES QUÍMICAS: LIGAÇÃO COVALENTE Exercícios Resolvidos 1 – (FURG – RS) A água, o sal de cozinha e o butano (principal componente do gás de cozinha) são substâncias químicas que utilizamos diariamente para o preparo de alimentos. Esses compostos têm suas estruturas constituídas, respectivamente, por ligações do tipo: a) iônicas, iônicas e covalentes. b) covalentes, covalentes e iônicas. c) covalentes, covalentes e covalentes. d) iônicas, iônicas e iônicas. e) covalentes, iônicas e covalentes. Resolução Alternativa E. Sabendo que a fórmula molecular da água é H2O, do sal de cozinha é NaCl e do butano é C4H10, faça o compartilhamento de elétrons entre os átomos indicados seguindo a regra do octeto, tendo o conhecimento que o oxigênio, por estar na família 16A faz apenas duas ligações. O hidrogênio e o sódio (Na) estão na família 1A, portanto fazendo apenas uma ligação. Já o Cl encontra-se na família 17A, formando apenas uma ligação. Por fim, o carbono pode ser encontrado na família 14A, fazendo 4 ligações, portanto. b) A2B c) B3C d) AD e) BD3 2 – (PUC-Camp) Considere os seguintes compostos do enxofre: I. SO3 - um dos poluentes responsáveis pela formação da "chuva ácida". II. Na2SO4 - utilizado na obtenção de papel sulfite. III. ZnS - componentes da blenda, minério de zinco. Em relação ao tipo de ligação química que essas substâncias apresentam, é correto afirmar que: a) são todas moleculares. b) são todas iônicas. c) I e II são moleculares e III é iônica. d) I é iônica e II e III são moleculares. e) I é molecular e II e III são iônicas 3 – (UFMG) A estrutura primária das proteínas é formada pela polimerização de seqüências definidas de aminoácidos, conforme representado pela equação Essa estrutura primária é mantida unida por: a) ligações de hidrogênio. b) ligações iônicas. c) ligações covalentes. d) ligações de van der Waals. 4 – (FEI-SP) A fórmula N ≡ N indica que os átomos de nitrogênio estão compartilhando três: Exercícios Complementares 1 – (PUC-SP) Considere os seguintes elementos químicos e suas localizações na Tabela Periódica. A: família 1A B: família 5A C: família 6A D: família 7A Qual á a fórmula representativa de uma possível substância formada por dois dos elementos citados e cuja fórmula molecular apresenta três ligações covalentes? a) AB3 a) prótons b) elétrons c) pares de prótons d) pares de nêutrons e) pares de elétrons. 5 – (UFU-MG) O fosgênio (COCl2), um gás, é preparado industrialmente por meio da reação entre o monóxido de carbono e o cloro. A fórmula estrutural da molécula do fosgênio apresenta: a) uma ligação dupla e duas ligações simples. b) uma ligação dupla e três ligações simples. QUÍMICA – FRENTE II – FICHA 6 – LIGAÇÕES QUÍMICAS: LIGAÇÃO COVALENTE c) duas ligações duplas e duas ligações simples. d) uma ligação tripla e duas ligações simples. e) duas ligações duplas e uma ligação simples. 6 – (FUVEST) As unidades constituintes dos sólidos: óxido de magnésio (MgO), iodo (I2) e platina (Pt) são, respectivamente: a) átomos, íons e moléculas; b) íons, átomos e moléculas; c) íons, moléculas e átomos d) moléculas, átomos e íons; e) moléculas, íons e átomos. 7 – (Mackenzie-SP) Dados: O (Z=8); C (Z=6); F (Z=9); H (Z=1). A molécula que apresenta somente uma ligação covalente normal é: a) F2 b) O2 c) CO d) O3 e) H2O I. Átomo de não–metais e semi–metais ligam–se entre si por ligações covalentes. II. Os cátions de metais alcalinos, alcalinos terrosos e alumínio têm configuração estável. III. Átomos de metais ligam–se entre si por ligações metálicas. IV. Átomos de metal + hidrogênio e não–metal + não–metal ligam–se entre si por ligações covalentes. Pode–se afirmar que: a) I, II, III e IV são coretos b) I, II e III são corretos e IV é incorreto c) I, II e III são incorretos e IV é correto d) I e II são incorretos e III e IV são incorretos e) I e IV são corretos e II e III são incorretos. 10 – (UFRN) Um estudante, analisando as substâncias químicas 1, 2 e 3 observou as seguintes propriedades: 8 – (UEMS-MS) Analise as seguintes afirmações e assinale a alternativa correta. I. Os ânions formados por elementos dos metais alcalinos e alcalino-terrosos apresentam oito elétrons na camada de valência. II. Os cátions de calcogênios e halogênios apresentam configuração eletrônica estável. III. Na formação da ligação covalente, quando um átomo recebe elétrons, transforma-se num ânion. IV. Na formação da ligação iônica, quando um átomo da família dos halogênios cede elétrons, transforma-se num ânion com configuração eletrônica semelhante à de um gás nobre. Com relação às afirmativas está(ão) correta(s): a) I, II e III b) I e III c) II, III e IV d) III e IV e) nenhuma das afirmativas 9 – (UNITINS-TO) Analisando os itens abaixo: Com base nos resultados obtidos, o estudante concluiu que as ligações químicas predominantes nas substâncias 1, 2 e 3, são, respectivamente: a) iônica, covalente e metálica. b) covalente, covalente e iônica. c) covalente, metálica e covalente. d) covalente, iônica e iônica. e) covalente, iônica e covalente Gabarito 1 - E; 2 - E; 3 - C; 4 - B; 5 - A; 6 - C; 7 - A; 8 - E; 9 - E; 10 - E;