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2.1.2._Ligacao_covalente_I.pptx
- 1. Física e Química10.º ano Química Ligação covalente I
- 2. 2 REGRA DO OCTETODE LEWIS • Para explicar a ligação covalente vamos usar um modelo, que decorre de propostas apresentadas em 1916 pelo químico e físico norte-americano Gilbert N. Lewis, conhecido por modelo de Lewis. • 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 I
- 3. 3 NOTAÇÃO DE LEWIS Aestrutura de Lewis para um elemento, conhecida como Notação de Lewis, é constituída pelo símbolo do elemento rodeado por pontos ou cruzes correspondentes aos eletrões de valência desse elemento, sendo os quatro primeiros 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. Ligação covalente I
- 4. Ligação covalente I Elemento Localizaçãona tabela periódica Configuração eletrónica Eletrões de valência Hidrogénio, H (Z=1) Grupo 1 1s1 1 Flúor, F (Z=9) Grupo 17 1s2 2s2 2p5 7 Oxigénio, O (Z=8) Grupo 16 1s2 2s2 2p4 6 Nitrogénio, N (Z=7) Grupo 15 1s2 2s2 2p3 5 Eletrões de valência dos átomos de H, F, O e N. A representação de Lewis para estes átomos é:
- 5. 5 • Os átomosdos grupos 1, 2 e 13 têm uma tendência acentuada a ceder os seus eletrões de valência pois, sem eles, o último nível de energia passa a ser o anterior, que satisfaz a regra do octeto. Notação de Lewis para os elementos dos blocos s e p até ao 4.º período da Tabela Periódica. • Os átomos dos elementos dos grupos 15, 16 e 17 apresentam, de forma geral, uma tendência para captar eletrões de forma a completar o octeto do último nível de energia. Ligação covalente I
- 6. Estruturas de Lewis Ligaçãocovalente I Na representação das moléculas, através da localização relativa dos eletrões de valência, é possível conhecer quantos eletrões partilhados contribuem efetivamente para o estabelecimento da ligação – chamados eletrões ligantes – e quantos eletrões de valência não contribuem para a ligação – eletrões não ligantes.
- 7. Ligação covalente I Paraa molécula de fluoreto de hidrogénio, HF: As letras representam o símbolo do elemento. H F Pontos • ou cruzes × representam os eletrões de valência de cada átomo. × • × × × × × × Dois eletrões de valência contribuem efetivamente para a ligação química. Representam-se entre os dois símbolos químicos 2 eletrões ligantes. H F × • × × × × × × Seis eletrões de valência não contribuem para a ligação. Não se representam entre os dois símbolos químicos: 6 eletrões não ligantes.
- 8. Ligação covalente I Cadapar de eletrões pode representar-se por um traço sendo possível a seguinte representação para a molécula de fluoreto de hidrogénio, HF: A representação por • e × serve apenas para distinguir os eletrões provenientes de um e de outro átomo, ainda que, na molécula, eles não se distingam. Modelo molecular de HF: a distância internuclear de equilíbrio é 92 pm. 1
- 9. Ligação covalente I Namolécula de di-hidrogénio, H2, há 2 eletrões de valência, um por cada átomo. A partilha dos dois eletrões pelos dois átomos assegura a ligação e também permite que cada átomo fique com dois eletrões de valência adquirindo assim maior estabilidade. 2 eletrões ligantes 2 eletrões de valência 2 eletrões de valência
- 10. Ligação covalente I Namolécula de diflúor, F2, há 14 eletrões de valência, pois cada átomo contribui com sete eletrões de valência. Dois dos eletrões partilhados asseguram a ligação e permitem que cada átomo fique com oito eletrões de valência. 2 eletrões ligantes 8 eletrões de valência 8 eletrões de valência
- 11. Ligação covalente I EmH2 e F2 a ligação é assegurada por um par de eletrões (dois eletrões) ligantes – estabelece-se uma ligação covalente simples. Modelo molecular de H2 e F2 – ligação covalente simples. 2
- 12. Ligação covalente I Namolécula de dioxigénio, O2, cada átomo contribui com seis eletrões de valência e, por isso, há 12 eletrões de valência. Quatro dos eletrões partilhados permitem que cada átomo fique com oito eletrões de valência e asseguram a ligação entre eles. 4 pares eletrões ligantes 8 eletrões de valência 8 eletrões de valência 4 pares de eletrões não ligantes Ligação covalente dupla
- 13. Ligação covalente I Cadaátomo de oxigénio está com oito eletrões de valência, uma vez que os eletrões na zona entre os átomos são partilhados por ambos. A ligação é, neste caso, uma ligação covalente dupla, já que há dois pares de eletrões ligantes que asseguram a ligação OO. Modelo molecular de O2 – ligação covalente dupla. 3
- 14. Ligação covalente I Paraa molécula de dinitrogénio, N2: 6 pares eletrões ligantes 8 eletrões de valência 8 eletrões de valência 2 pares de eletrões não ligantes Ligação covalente tripla Neste caso existe uma ligação covalente tripla: há três pares de eletrões ligantes a assegurar a ligação NN. Modelo molecular de N2 – ligação covalente tripla. 4
- 15. Ligação covalente I ―Pode ser simples, dupla ou tripla; ― Todos os eletrões de valência são partilhados. No balanço global da partilha destacam-se os eletrões ligantes que são os que efetivamente asseguram a ligação. Ligação covalente: Os átomos ligam-se partilhando eletrões de forma que cada um fique com oito eletrões de valência (dois, no caso do hidrogénio). Regra do octeto:
- 16. Ligação covalente I Asmoléculas com mais do que dois átomos são tratadas de modo semelhante. Representação, com base na regra do octeto, da fórmula de estrutura de Lewis da molécula de metano, CH4: 2 eletrões 2 eletrões 2 eletrões 2 eletrões 8 eletrões
- 17. Ligação covalente I Representação,com base na regra do octeto, da fórmula de estrutura de Lewis da molécula de amoníaco, NH3: 2 eletrões 8 eletrões 2 eletrões 2 eletrões
- 18. Ligação covalente I Representação,com base na regra do octeto, da fórmula de estrutura de Lewis da molécula de água, H2O: 2 eletrões 8 eletrões 2 eletrões
- 19. Ligação covalente Representação, combase na regra do octeto, da fórmula de estrutura de Lewis da molécula de dióxido de carbono, CO2: 8 eletrões 8 eletrões 8 eletrões
- 20. Ligação covalente I Substância molecular Molécula Númerode eletrões de valência na molécula Número de ligações covalentes Total Ligantes Não ligantes Metano CH4 8 8 0 4 ligações covalentes simples C – H Amoníaco NH3 8 6 2 3 ligações covalentes simples N – H Água H2O 8 4 4 2 ligações covalentes simples O – H Dióxido de carbono CO2 16 8 8 2 ligações covalentes duplas C ═ O
- 21. Ligação covalente I ―eletrões ligantes: eletrões que asseguram a ligação; ― eletrões não ligantes: eletrões que não afetam a ligação. Ligação covalente: Há partilha de eletrões entre átomos.
- 22. Ligação covalente I Umaligação covalente pode ser: Simples Dupla Tripla – ═ ≡ 1 par… 2 pares… 3 pares… … de eletrões ligantes; 2 eletrões… 4 eletrões… 6 eletrões… …partilhados contribuem para a ligação.
- 23. Verdadeira: 2 e4 Falsa: 1 e 3 Resolução: Atividade Classifique cada uma das seguintes afirmações em verdadeira ou falsa. Na molécula de dicloro são partilhados 4 eletrões. 1. No amoníaco só se estabelecem ligações covalentes simples. 2. Na molécula de água existem 2 eletrões não ligantes. 3. No dióxido de carbono são estabelecidas duas ligações covalentes duplas. 4.