Uma ligação química é uma força que atua entre dois ou mais átomos para mantê-los juntos como uma molécula estável. Átomos de elementos que não sejam gases nobres têm configuração eletrônica instável e sua camada mais externa é incompleta. Eles podem ganhar, perder ou compartilhar elétrons para obter uma configuração eletrônica estável do gás nobre mais próximo.
Nesta lição vamos abordar:
Para um átomo atingir uma configuração eletrônica estável, ele deve ter -
Assim, a composição química dos átomos envolve a redistribuição de elétrons para alcançar uma configuração eletrônica estável. Eles tendem a atingir a configuração eletrônica estável do gás nobre mais próximo por:
A formação de um composto eletrovalente envolve a transferência de elétrons de valência de um átomo (geralmente metálico) para outro átomo (geralmente não metálico).
Átomo metálico - perde elétrons e se torna cátion, X − 1e − → X 1+
Átomo não metálico - ganha elétrons e se torna um ânion, Y + 1e − → Y 1−
Como os íons são partículas carregadas opostas, eles se atraem para formar um composto eletrovalente.
Exemplo 1: Cloreto de Sódio (NaCl)
Configuração eletrônica do átomo de sódio [Número atômico 11] - 2, 8, 1
Configuração eletrônica do átomo de cloro [Número atômico 17] - 2, 8, 7
O átomo de sódio atinge a configuração eletrônica estável do gás nobre mais próximo - Neon, perdendo um elétron de sua camada de valência e se torna um íon carregado positivamente Na 1+ . O átomo de cloro atinge a configuração estável do gás nobre mais próximo - Argônio, ganhando um elétron em sua camada de valência e tornando-se íon carregado negativamente Cl- .
Na − 1e − → Na 1+
[2, 8, 1] [2, 8]
Cl + 1e − → Cl 1−
[2, 8, 7] [2, 8, 8]
Na + Cl ⇒ Na 1+ Cl 1− ⇒ NaCl
Exemplo 2: Cloreto de Magnésio (MgCl 2 )
Configuração eletrônica do átomo de magnésio [Número atômico 12] - 2, 8, 2
Configuração eletrônica do átomo de cloro [Número atômico 17] - 2, 8, 7
O átomo de magnésio atinge a configuração eletrônica estável do gás nobre mais próximo - Neon, perdendo dois elétrons de sua camada de valência e se torna um íon carregado positivamente Mg 2+ . O átomo de cloro atinge a configuração estável do gás nobre mais próximo - Argônio, ganhando um elétron em sua camada de valência e tornando-se íon carregado negativamente Cl −.
Para aceitar os dois elétrons do Mg existem dois átomos de cloro.
Mg − 2e − ⇒ Mg 2+ , 2Cl + 2e − ⇒ 2Cl −
Mg + 2Cl ⇒ Mg 2+ 2Cl 1− ⇒ MgCl 2
Na ligação covalente há compartilhamento mútuo de elétrons entre dois pares de átomos de elementos não metálicos e o composto assim formado é chamado de composto covalente. Os elétrons na camada de valência são mutuamente compartilhados pelos átomos de cada elemento, de modo que cada átomo adquire uma configuração eletrônica estável. A ligação é simples [-], dupla[=] ou tripla[ = ] covalente.
Exemplo 1: Oxigênio [O 2 ]
O átomo de oxigênio [Número atômico 8, configuração eletrônica 2, 6] precisa de dois elétrons para atingir uma estrutura de octeto estável. Cada um dos átomos de O contribui com dois elétrons, de modo a ter dois pares de elétrons compartilhados entre eles, resultando na formação de uma ligação covalente dupla, O = O.
Exemplo 2: Metano [CH 4 ]
Um átomo de carbono compartilha quatro pares de elétrons - um com cada um dos quatro átomos de hidrogênio.
Compostos Covalentes Polares e Não Polares
Compostos Covalentes Não Polares | Compostos Covalentes Polares |
Compostos covalentes são ditos apolares quando pares de elétrons compartilhados são igualmente distribuídos entre os dois átomos. | Compostos covalentes são ditos polares quando pares de elétrons compartilhados são distribuídos desigualmente entre os dois átomos. |
Nenhuma separação de carga ocorre. A molécula covalente é simétrica e eletricamente neutra. | A separação de carga ocorre. O átomo que atrai elétrons mais fortemente desenvolve uma ligeira carga negativa. |
Exemplo: H 2 , Cl 2 , O 2 , CH 4 | Exemplo: H2O , NH3 , HCl HCl: Como o íon cloreto é mais eletronegativo que o íon hidrogênio, o íon cloreto carrega um caráter parcialmente negativo enquanto o hidrogênio carrega um caráter parcialmente positivo. |
Propriedades e comparação de compostos eletrovalentes e covalentes
Composto Eletrovalente | Composto covalente |
Os compostos são formados pela transferência de elétrons entre os átomos. | Os compostos são formados pelo compartilhamento de elétrons entre os átomos. |
Formado como resultado da grande diferença na eletronegatividade dos átomos. | Formado como resultado de uma pequena diferença na eletronegatividade dos átomos. |
Sólidos duros e cristalinos. | Geralmente líquidos ou gases. |
As reações são rápidas e rápidas. | As reações são lentas. |
Eles podem conduzir eletricidade em estado fundido ou em solução. | Compostos covalentes não conduzem eletricidade. |
Têm alto ponto de fusão e ebulição. | Têm baixo ponto de fusão e ebulição. |
Os íons estão envolvidos na formação de ligações. | Os átomos estão envolvidos na formação de ligações. |