Ligação Covalente E Iônica

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

Química Geral e Inorgânica

Ligação Covalente e Ligação Iônica

Professor Mestre Rodrigo Nunes

Alunos:

Guilherme Ricchini Leme

Henryk Sokolowski1

Jean Petry

Vanderlei Dutra

Augusto Furlan

Medianeira, PR

Engenharia Ambiental

 

Ligações Iônicas e Ligações Covalentes

A química engloba um imenso arpejo e salvo a personificação, está presente desde a obtenção de energia de microrganismos até a confecção de blusas ou cafeteiras. Por isso é importante que haja constante estudo de seus fenômenos, pois ao conhecer a química, conhece-se mais daquilo que não cerca somente a vida, mas participa dela.

Dentre diversos estudos realizados em relação aos fenômenos químicos, existe o estudo das ligações químicas. Sendo ligação o termo usado para designar a maneira como um determinado átomo interage próximo a outro átomo. A ligação covalente e a ligação iônica são amplamente estudadas por suas diferenças, representando extremos das ligações. Para o bom entendimento de como cada uma funciona, é vantajoso adaptar o conceito de ligação a um exemplo social, como a relação de um casal, por exemplo, mantendo resguardada a personificação.

Existem diversos métodos para mensurar o sucesso de uma relação entre duas pessoas. Desses métodos podem-se tomar dois modelos: “Uma relação entre duas pessoas só dá certo se ambas desejam algo em comum” e “para que haja um bom relacionamento, o casal deve se completar”. A primeira premissa descreve de maneira genérica como uma ligação covalente deve funcionar, a segunda de uma maneira igualmente genérica, descreve como ocorrem as ligações iônicas. Uma ligação covalente ocorre quando dois átomos que necessitam de algo em comum se unem, compartilhando este “algo”, que é o elétron. Já o segundo exemplo se refere à ligação iônica, onde um átomo com facilidade em “doar” elétrons interage com outro, que precisa “mais” desses elétrons.

A ligação covalente, definida com mais exatidão, se refere a um tipo de ligação química onde dois átomos dividem um ou mais pares de elétrons, gerando atração entre eles e mantendo a molécula resultante unida. Ligação iônica é resultado da união mútua de íons de cargas opostas, e é normalmente realizada por um metal e um não metal.

Embora haja diferenças acentuadas entre ligações covalentes e iônicas, a maior parte das ligações reais possui caráter duplo. A ligação covalente ocorre comumente entre um ametal e outro ametal, há compartilhamento de pares de elétrons, os elementos normalmente têm uma pequena diferença de eletronegatividade, não conduz corrente elétrica (exceto ácidos), forma moléculas com baixo ponto de fusão e baixo ponto de ebulição e é solúvel em semelhantes. Quanto à polaridade da ligação covalente, são polares se a ligação se dá entre átomos diferentes e apolares se a ligação ocorre entre átomos semelhantes. Já a ligação iônica ocorre comumente por um metal e um ametal, ocorre transferência de elétrons, existindo grande diferença de eletronegatividade entre os átomos da ligação. São sólidos na temperatura ambiente, conduzem eletricidade e possuem elevado ponto de fusão e de ebulição e são solúveis em solventes polares.

Exemplos

Um exemplo de ligação química presente no dia-a-dia é o cloreto de sódio (sal de cozinha, Na+Cl-), resultado da ligação de um átomo de sódio (Na) e um átomo de cloro (Cl). O sódio nesta ligação doa um elétron para o cloro, se tornando um cátion. O cloro, respectivamente, se torna um ânion. Assim, ocorre a ligação de íons com cargas opostas, caracterizando a ligação iônica.

A água (H2O) é um ótimo exemplo de ligação covalente presente no dia-a-dia. O átomo de oxigênio possui seis elétrons na sua camada de valência e precisa de mais dois para se tornar estável. O hidrogênio tem um e precisa de mais um para se estabilizar. O oxigênio então compartilha um elétron com ambos os átomos de hidrogênio e faz uso do elétron de cada um. Assim o oxigênio e os dois átomos de hidrogênio se estabilizam, compartilhando pares de elétrons.

Correção do Modelo Covalente: Eletronegatividade

A correção do modelo covalente em relação à eletronegatividade se fez necessária pelo fato de que todas as ligações podem ser vistas como híbridas de ressonância de estruturas puramente covalentes e puramente iônicas, por isso é necessário aperfeiçoa-la. Por exemplo, a estrutura de uma molécula de Cl2 pode ser descrita quase que como puramente covalente, já que as estruturas iônicas contribuem muito pouco para o híbrido de ressonância e cada átomo de Cl possui a mesma energia. Mas em uma molécula composta por componentes diferentes, como no H+Cl- a ressonância tem contribuições diferentes das estruturas iônicas. A estrutura com menor energia é o H+Cl-. Como o cloro possui maior afinidade eletrônica que o hidrogênio, o cloro contribui mais efetivamente do que H-Cl+. Como resultado, “sobra” uma pequena carga positiva no átomo de hidrogênio e uma negativa no átomo de cloro. Este tipo de ligação, em que contribuições iônicas para ressonância resultam em pequenas cargas parciais, é chamado de ligação covalente polar. Os átomos dessa ligação formam um dipolo elétrico (uma carga parcialmente positiva perto de uma carga parcialmente negativa).

Para saber se uma ligação covalente é polar, observa-se se um átomo da ligação tende a atrair mais elétrons do que o outro átomo. Dessa forma, é mais provável encontrar o par de elétrons perto do átomo com maior eletronegatividade.

A eletronegatividade foi definida por Linus Pauling como sendo “o poder de atração dos elétrons exercido por um átomo que participa de uma ligação”. Seguindo este raciocínio, Linus definiu a diferença de eletronegatividade de dois elementos A e B como:

|XA-XB| = 0,102*{D*(A-B) – 0,5*[D*(A-A)