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Ligação Iônica

 

Ligação Iônica
Ligação Iônica

Ligação Iônica - O que é

Ligação Iônica é a transferência completa do elétron (s) de valência entre os átomos e é um tipo de ligação química que gera dois iões com cargas opostas.

Observa-se porque os metais com poucos elétrons em sua mais externa orbital. Ao perder esses elétrons, estes metais podem alcançar configuração nobre gás e satisfazer a regra do octeto.

Da mesma forma, não-metais que têm perto de 8 elétrons em sua camada de valência tendem a aceitar prontamente elétrons para atingir a sua configuração de gás nobre.

Na ligação iônica, os electrões são transferidos de um átomo para outro resultando na formação de iões positivos e negativos.

As atrações eletrostáticas entre os íons positivos e negativos segurar o composto juntos.

A energia global previsto do processo de ligação iônica, o que inclui a energia de ionização do metal e de electrões afinidade do não-metal, está geralmente positivo, indicando que a reação é endotérmica e desfavorável. No entanto, esta reação é altamente favorável devido à sua atração eletrostática. A uma distância inter-atômica mais ideal, atração entre estas partículas liberta energia suficiente para facilitar a reação. A maioria dos compostos iônicos tendem a dissociar-se em solventes polares porque eles são frequentemente polar. Este fenômeno é devido às cargas opostas em cada íons.

Em um nível simples, um monte de importância é dada às estruturas eletrônicas dos gases nobres como néon ou argônio, que têm oito elétrons em seus níveis de energia externas (ou duas no caso de hélio). Estas estruturas de gases nobres são consideradas como sendo de algum modo uma coisa "desejável" para um átomo de ter. Um pode muito bem ter ficado com a forte impressão de que, quando outros átomos reagir, eles tentam organizar as coisas de tal forma que os seus níveis exteriores são completamente cheio ou completamente vazio.

Ligação Iônica - Atração Eletrostática

Ligação iônica, também chamado de títulos eletrovalentes, tipo de ligação formada a partir da atração eletrostática entre cargas opostas íons em um composto químico.

Tal títulos formas quando a valência (mais externa) elétrons de um átomo são transferidos definitivamente para outro átomo. O átomo que perde os electrões torna-se uma carga positiva de iões ( catião ), enquanto que a um que os ganhos torna-se um ião carregado negativamente ( ânion ).

Resultados da ligação iônica em compostos conhecidos como iônicos, ou eletrovalentes, compostos , que são melhor exemplificados pelos compostos formados entre os não-metais e metais alcalinos e metais alcalino-terrosos.

Em iônicos cristalinos sólidos deste tipo, as forças eletrostáticas de atração entre cargas opostas e repulsão entre cargas semelhantes orientar os íons de tal maneira que cada íon positivo torna-se cercada por íons negativos e vice-versa.

Em suma, os iões estão dispostos de tal modo que a alternativa cargas positivas e negativas e um outro equilíbrio, a carga global de toda a substância a ser zero. A magnitude das forças eletrostáticas em cristais iônicos é considerável. Por conseguinte, estas substâncias tendem a ser rígidos e não volátil.

Uma ligação iônica é, na verdade, o caso extremo de um polar ligação covalente , este último resultante da partilha desigual de elétrons em vez de completa elétrons transferência. Ligações iônicas normalmente formam-se quando a diferença nos eletronegatividades de os dois átomos é excelente, enquanto que formam ligações covalentes quando as eletronegatividades são semelhantes.

Ligação Iônica - Elétrons

Uma elétrons) de um átomo para a ligação iônica ocorre quando um ou mais elétrons são transferidos da camada de valência (A última camada que contém camada de valência de outro.

Se um átomo perde elétrons torna-se um íon positivo (cátion), enquanto o átomo que ganha elétrons torna-se negativamente carregado (ânion). A ligação iônica resulta da atração entre os íons com cargas opostas.

Tomando-se como exemplo a formação de cloreto de sódio, têm-se as equações termoquímicas dos ionizações:

Na (Sódio) possui 1 elétron na camada de valência (M).

Cl (Cloro) possui 7 elétrons na camada de valência (M).

Na doa seu elétrom (M=1) para Cl (M=7).

Na passa a ter 8 elétrons na camada L, ficando assim estável.

Cl passa a ter 8 elétrons na camada M, ficando também estável.

Na agora fica positivo por 'PERDER' um elétron.

Cl agora fica negativo por 'GANHAR' um elétron.

Observação

Ao contrário de que muitos pensam de, se está ganhando fica positivo, e se está perdendo negativo, está errado, no caso das Ligações Iônicas funciona como uma balança, quando ele perde algum peso (perder um elétrom) a balança levanta, ficando mais alta (ficando positivo), quando ele ganha um peso (ganhar um elétron) ele abaixa (ficando negativo).

Então, conclui-se que um gás de íons sódio e cloro totalmente separados tem energia mais alta que um gás de átomos de sódio e cloro, entretanto, devido à forte atração eletrostática, os íon se juntam para formar um sólido cristalino e sua atração mútua libera uma grande quantidade de energia: A ligação covalente é caracterizada pelo compartilhamento de um ou mais pares de elétrons entre átomos, causando uma atração mútua entre eles, que mantêm a molécula resultante unida. Átomos tendem a compartilhar elétrons de modo que suas camadas eletrônicas externas sejam preenchidas e eles adquiram uma distribuição eletrônica mais estável. A força dessas ligações é maior que a das interações intermoleculares e comparável à da ligação iônica.

Ligação Iônica ou Eletrovalente

Ligação entre íons por fortes forças eletrostáticas em que um metal doa elétrons para um não-metal, formando cátion (íon positivo) e ânions (íon negativo), respectivamente. Os compostos iônicos (aqueles que apresentam ligação iônica) são eletricamente neutros.

Exemplo: ligaçãoentre alumínio e oxigênio

Ligação Iônica

Note que o número de átomos do metal pode ser diferente do não-metal, pois o total das cargas dos cátions deve ser igual a dos ânions.

Fórmula de Lewis: representa os elementos pelos elétrons da última camada (elétrons de valência).

Ligação Iônica

Características dos Compostos iônicos: em condições ambientes, são sólidos, cristalinos, duros, com elevados pontos de fusão e ebulição. No estado sólido, não conduzem eletricidade, mas quando fundidos ou em solução aquosa, são bons condutores, pois os íons ficam livres para se moverem.

Ligação Iônica - Forças Eletrostáticas

Uma ligação iônica envolve forças eletrostáticas que atraem íons de cargas opostas.

Esse tipo de ligação geralmente ocorre entre um átomo ou agrupamento de átomos que tem tendência a ceder elétrons e um átomo ou agrupamento de átomos que tem tendência a receber elétrons. Os compostos iônicos em geral apresentam altos pontos de fusão e ebulição, são sólidos duros e quebradiços e solubilizam-se facilmente em solventes polares.

Podemos exemplificar a ligação iônica com um caso típico entre dois átomos hipotéticos - um metal M e um ametal X: como M é um metal, sua energia de ionização é baixa, isto é, é necessário pouca energia para remover um elétron do átomo M. A perda de um elétron por um átomo leva à formação de um íon positivo (cátion). Por outro lado, como X é um ametal, sua afinidade eletrônica é negativa, isto é, possui uma grande tendência em ganhar elétrons e formar um íon negativo (ânion).

Se estes processos são interligados, ou seja, se o elétron perdido por M é ganho por X, então todo o processo pode ser representado por:

M M+ + e-

Cl + e- Cl -

M + X M+ + Cl -

A formação de um composto iônico

A energia de ionização e a afinidade eletrônica são estabelecidas partindo de átomos isolados, no estado gasoso. No entanto, os processos que envolvem a formação de íons gasosos geralmente não são encontrados. Assim, vamos considerar a formação de cloreto de bário a partir dos estados físicos em que as substâncias bário e cloro são normalmente encontradas.

Os processos envolvidos podem ser sintetizados num esquema denominado ciclo de Born-Haber.

Veja:

DHs - Entalpia de sublimação

DHd - Entalpia de dissociação

DHei - Energia de ionização

DHae - Afinidade eletrônica

DHUo - Energia reticular

A etapa em que se cristaliza o cloreto de bário é altamente exotérmica, e a energia reticular liberada (DHUo) constitui a força motriz responsável pela formação de BaCl2 sólido a partir de seus elementos no estado natural.

Tipos de ligações

Os átomos podem adquirir uma configuração eletrônica estável de três maneiras: perdendo, recebendo ou compartilhando elétrons.

Os elementos formados por uma destas maneiras recebe uma classificação:

Elementos eletropositivos, cujos átomos perdem um ou mais elétrons com relativa facilidade

Elementos eletronegativos, que tendem a receber elétrons

Elementos com reduzida tendência em perder ou receber elétrons.

Dependendo do caráter eletropositivo ou eletronegativo dos átomos envolvidos, três tipos de ligações químicas podem ser formadas.

Ligação Iônica

Ligação iônica ou eletrovalente é a atração eletrostática entre íons de cargas opostas num retículo cristalino. Esses íons formam-se pela transferência de elétrons dos átomos de um elemento para os átomos de outro elemento.

Para se formar uma ligação iônica, é necessário que os átomos de um dos elementos tenham tendência a ceder elétrons e os átomos do outro elemento tenham tendência a receber elétrons.

Quando os átomos de dois elementos A e B têm ambos tendência a ceder ou a receber elétrons, não pode se formar uma ligação iônica entre eles.

Os átomos com tendência a ceder elétrons apresentam um, dois ou três elétrons na camada da valência; são todos átomos de metais, com exceção dos átomos de H e He. Os átomos com tendência a receber elétrons apresentam quatro, cinco, seis e sete elétrons na camada da valência; são os átomos dos não-metais e do H.

Uma ligação iônica forma-se entre um metal e um não-metal ou entre um metal e o H. Os elétrons são transferidos dos átomos dos metais para os dos não-metais ou do H.

Os átomos dos metais, cedendo elétrons, transformam-se em íons positivos ou cátions, e os átomos dos não-metais ou do H, recebendo elétrons, transformam-se em íons negativos ou ânions.

Todo ânion monoatômico tem configuração estável, semelhante à de um gás nobre, porque, na formação do ânion, o átomo recebe exatamente o número de elétrons que falta para ser atingida a configuração estável.

Nem todo cátion monoatômico tem configuração estável. O átomo, ao ceder os elétrons de sua camada da valência , nem sempre fica com configuração estável.

Os cátions dos metais alcalinos e alcalino-terrosos, bem como o cátion de alumínio, têm configurações estáveis. Os cátions dos metais de transição não têm, em sua maioria, configuração estável.

Valência é o poder de combinação dos elementos. O conceito de valência foi criado por Berzelius, em 1820.

Eletrovalência é a valência do elemento na forma iônica. É igual à carga do seu íon monoatômico.

Ligação Covalente

Ligação covalente é um par de elétrons compartilhado por dois átomos, sendo um elétron de cada átomo participante da ligação.

Ligação Dativa

Ligação dativa ou coordenada é um par de elétrons compartilhado por dois átomos, no qual os dois elétrons são fornecidos apenas por um dos átomos participantes da ligação. Forma-se quando um dos átomos já tem o seu octeto completo e o outro ainda não.

Ligação Metálica

Ligação metálica é constituída pelos elétrons livres que ficam entre os cátions dos metais (modelo do gás eletrônico ou do mar de elétrons). Os metais são constituídos por seus cátions mergulhados em um mar de elétrons.

A ligação metálica explica a condutividade elétrica, a maleabilidade, a ductilidade e outras propriedades dos metais.

Eletronegatividade de um elemento é uma medida da sua capacidade de atrair os elétrons das ligações covalentes das quais ele participa.

Quanto maior for a capacidade de um átomo de atrair os elétrons das ligações covalentes das quais ele participa, maior será a sua eletronegatividade.

Ligação covalente polar é aquela que constitui um dipolo elétrico. Forma-se quando as eletronegatividades dos elementos ligados são diferentes.

Ligação covalente apolar é aquela que não constitui dipolo elétrico. Neste caso, as eletronegatividades dos átomos ligados são iguais.

Poucas ligações são totalmente iônicas, covalentes ou metálicas, existindo na maioria das vezes uma ligação intermediária entre estes três tipos de ligações, onde haverá características de duas delas ou até mesmo das três.

Fonte: chemwiki.ucdavis.edu/br.geocities.com/www.britannica.com/www.mundodoquimico.hpg.ig.com.br

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