Ligações Químicas

As ligações químicas são uniões estabelecidas entre átomos para formarem moléculas ou no caso de ligações iónicas ou metálicas aglomerados atómicos organizados de forma a constituírem a estrutura básica de uma substância ou composto. Os átomos destes elementos químicos ao se unirem formam a grande diversidade de substâncias químicas. 

Tipos de Ligações Químicas:

A ligação covalente consiste na partilha de electrões entre dois átomos. Ou seja, o átomo precisa dos seus electrões e também precisa dos electrões do outro átomo, porque os núcleos têm força suficiente para os atrair. A ligação covalente pode ser simples, dupla ou tripla.

Ligação covalente dupla

 

Ligação covalente simples

 

 

 

Ligação covalente tripla

 

 

A ligação iónica forma-se a partir de iões. Os metais têm tendência de formar iões positivos e os não- metais iões negativos. Estes iões uma vez formados passam a sofrer forças de natureza electrostática e atraem-se de modo a formar a ligação iónica.

 

 

 

Ligação Metálica um sólido metálico consiste num “arranjo” ordenado de átomos do elemento que forma o metal. As nuvens electrónicas do átomo e átomos vizinhos confundem-se e esses electrões podem movimentar-se ao longo da cadeia(electrões livres), pois são atraídos, não só pelo seu núcleo mas também, pelos núcleos dos átomos vizinhos.

 

 

Polaridade das Moléculas:

 

 As ligações nas moléculas significa simplesmente que os electrões vão passar mais tempo entre os núcleos dos dois átomos, sendo essa zona mais provável de os encontrar. Isto fará, por sua vez que a nuvem electrónica sofra uma deformação e as cargas distribuir-se-ão no átomo de uma maneira diferente.

 

Polar: 

 

 Nas moléculas apolares as pequenas diferenças de carga, pelo facto de os electrões se movimentarem mais numa zona espacial do que noutra, vão anular-se. O dióxido de carbono é uma molécula triatómica(três átomos – 2 de oxigénio e um de carbono) e no entanto também se trata de uma molécula apolar, com duas ligações covalentes duplas entre o átomo de carbono e os átomos de oxigénio.

 

 

 Apolares: 

 

 No caso das moléculas polares vai existir zonas espaciais que não serão compensadas, estas não se anulam como no caso da molécula de H2, e então o balanço será de um excesso de uma pequena carga.

 

 

 Geometria das Moléculas:

 

 A disposição espacial dos átomos nas moléculas depende das forças que existem no interior destas entre núcleos, pares de electrões ligantes e pares de electrões não ligantes.

 

Tipos de Geometria das Moléculas:

 

Na geometria linear os átomos estão alinhados desenhando uma linha

Ex.: CO2 ; H2 ; O2 ; N2 ; etc.

 

 

 Na geometria angular os átomos desenham um ângulo relativamente ao átomo principal.

Ex.: H2O ; SO2 ; etc.

 

 

 Na geometria triangular plana, três átomos alinham em redor do átomo principal, e estão todos no mesmo plano.

Ex.: BCl3 ; etc. 

 

 

 

 Na geometria piramidal, três átomos iguais alinham em redor do átomo principal, e só estes estão no mesmo plano

Ex.: NH3 ; etc.

 

 

Na geometria tetraédrica, quatro átomos alinham em redor do átomo principal.

Ex.: CH4 ; etc.

Gases Nobres ou Raros

Características Físicas:

• Apresentam oito eletrões de valência, à exceção do hélio que tem apenas 2;
• são muito estáveis
• são designados por gases inertes também, visto que não se combinam facilmente com outros elementos;
• apresentam nergias de ionização muito elevadas, não tendo por isso, têm tendência a perder eletrões.

Curiosidades:

Por existirem na atmosfera em quantidade diminuta são também conhecidos por gases raros. O néon e o argón são usados em publicidade luminosa, enquanto o xénon se utiliza em faróis de automóvel e em iluminação de recintos desportivos.

 

Halogéneos

Caraterísticas Físicas:

• Existem nos três estados físicos, á temperatura ambiente;
• o flúor e o cloro predominam no estado gasoso;
• o bromo existe no estado liquido;
• o iodo predomina no estado sólido.

Características Químicas:
 
Todos apresentam sete eletrões de valência. Os átomos dos elementos deste grupo têm uma grande tendência a captar um eletrão para ficarem com último nível de energia completamente preenchido, originando iões mononegativos, daí serem muito reativos. Dada a sua grande reatividade, formam compostos com quase todos os elementos, em especial com aqueles que apresentam caráter metálico.

Metais Alcalino-Terrosos

Caracterisiticas Fisicas:

• São sólidos acinzentados;
• apresentam um brilho metálico;
• são macios o suficiente para poderem ser cortados com uma faca.

Características Químicas :

Todos apresentam dois eletrões de valência, em todas as reações em que intervém, têm tendência a ceder os seus dois eletrões de valência, originando iões dipositivos. Por cederem facilmente os seus eletrões de valência, apresentam valores muito baixos de energia de ionização, o que justifica o carácter metálico, que é tanto maior quanto for o número atómico do elemento.

Metais Alcalinos

Propriedades Físicas dos Metais Alcalinos :

• São moles e maleáveis;
• Apresentam brilho metálico nas superfícies recentemente cortadas;
• Têm pontos de fusão e de ebulição elevados;
• São bons condutores de calor e de eletrecidade;



Propriedades Químicas dos Metais Alcalinos:

Reagem facilmente com o oxigénio atmosférico, oxidando-se. Devido a este facto, são guardados imersos em petrólio ou parafina líquida.

  



Reagem violentamente com a água :



Com a adição da solução alcoólica de fenolftaleína, as soluções dos hidróxidos dos metais adquirem a cor carmim - solução alcalina.

Formam iões monopositivos :



 

A diferença de reatividade dos metais alcalinos relaciona-se com o tamanho do átomo.







Metais e Não-Metais

 

Metais:

• A maioria são sólidos à temperatura ambiente;
• Densos ; 
• Maleáveis;
• A maioria apresenta brilho metálico;
• Pontos de fusão e de ebulição elevados; 
• Bons condutores de calor e de eletricidade;

 

Não-Metais:

• Podem ser sólidos, líquidos ou gasosos à temperatura ambiente;
• Densidades muito diferentes;
• Quebradiços se forem sólidos;
• A maioria não apresenta brilho metálico;
• Pontos de fusão e de ebulição baixos; 
• Maus condutores de calor e de eletrecidade;  

Propriedades Químicas:

Metais:

A maioria são muito reativos. 

Combustão do Magnésio

 

 O óxido formado reage com a água:

Propriedades Químicas:

Não-metais:

A maioria são pouco reativos

Combustão do Carbono

O óxido formado reage com a água