Ligação Química

Índice:

•A matéria é formada por átomos que se combinam das mais diversas maneiras. Ao combinarem-se, os átomos estão a interagir uns com os outros, formando ligações químicas.

- Os eletrões que participam nas ligações químicas são os eletrões de valência:

Notação de Lewis

Notação de Lewis: cada eletrão de valência é representado por um ponto (ou uma cruz) e é colocado em torno do símbolo químico. (os quatro primeiros são colocados em cada um dos quatro lados do símbolo, enquanto os restantes são também distribuídos pelos quatro lados, na condição de cada um dos lados acomodar até dois pontos. )

Regra do octeto

Um átomo alcançará uma estabilidade equivalente à de um gás nobre quando o seu último nível de energia possuir oito eletrões (ou dois caso se trate do nível um). Os átomos com configuração eletrónica distinta da dos gases nobres unem-se uns aos outros de forma a ceder, captar ou partilhar eletrões e adquirir a configuração desses gases. Apenas os eletrões de valência participam nas ligações químicas .

LIGAÇÃO COVALENTE

Ligação que decorre da partilha de eletrões entre átomos de elementos de não metais .

A existência de forças que unem os átomos nestas moléculas resulta do facto da nuvem eletrónica correspondente aos eletrões compartilhados se localizar especialmente na zona entre os dois núcleos; estes, em vez de se repelirem (por terem cargas positivas), acabam por ser indiretamente atraídos (por serem atraídos para esta nuvem electrónica comum).

Da análise do diagrama de energia potencial para o hidrogénio, verifica-se que:

• na posição 1, os átomos estão muito distantes um do outro, ainda não há interação entre eles, considerando-se que a energia total do sistema é zero;

• na posição 2, com a aproximação dos átomos, as interações tornam-se significativas predominando as atrações entre os eletrões e as cargas positivas de ambos os núcleos. As nuvens eletrónicas começam a sobrepor-se levando a uma diminuição da energia da molécula. Como as atrações predominam, a sobreposição das nuvens eletrónica aumenta e a energia continua a diminuir;

• o ponto mínimo da curva, posição 3, é a distância internuclear para a qual a molécula é mais estável, havendo um equilíbrio entre as interações atrativas e repulsivas. Considera-se que está estabelecida a ligação covalente, sendo mínima a energia da molécula nesse ponto;

• para distâncias ainda menores, posição 4, os núcleos aproximam-se o suficiente para que a repulsão entre as suas cargas positivas se torne significativa levando ao aumento da energia da molécula. A curtas distâncias há, assim, um predomínio das interações repulsivas que leva ao afastamento dos átomos novamente para a posição de equilíbrio.

As ligações covalentes podem ser: ligações simples (que consistem na partilha de 2 eletrões); ligações duplas (que consistem na partilha de 4 eletrões) ou ligações triplas (que consistem na partilha de 6 eletrões).

Outras moléculas:

A ligação covalente nas substâncias covalentes (ou sólidos covalentes)

Diamante Grafite

Formas alotrópicas - Embora formadas pelo mesmo elemento, são substâncias elementares diferentes. (Ex.: o diamante e a grafite).

No diamante, cada átomo de carbono está ligado a quatro outros átomos de carbono, por meio de ligações covalentes simples.
Na grafite, cada átomo de carbono está ligado a três outros átomos de carbono, por meio de ligações covalentes simples.

Entre as camadas de átomos de carbono existem eletrões livres, dotados de grande mobilidade e, por isso, a grafite é boa condutora da corrente elétrica.

LIGAÇÃO IÓNICA

Ligação química que decorre da atração eletrostática entre catiões e aniões resultantes da cedência e captação de eletrões entre átomos de metais e não metais, respetivamente.