09 - ligações químicas final
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Aula completa de ligações e interações químicas.TRANSCRIPT
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Prof Roberto Filho TEN GuilhermeFontes de consulta:Livro texto Barros e Paulino - Cap 17Livro texto Para Viver Juntos - Cap 3, 3 ParteLigaes Qumicas e Interaes Moleculares
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Objetivos da AulaEntender como e por que os tomos se ligam.
Caracterizar os diferentes tipos de ligaes qumicas.
Aplicar o conhecimento construdo na aula para resoluo de exerccios dos livros. *
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O que so ligaes qumicas?Unies que os tomos estabelecem entre os eltrons de suas camadas de valncia.
Os tomos se ligam com intuito de alcanar a configurao de um gs nobre, que eletricamente estvel.
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Os Gases nobres...tomos eletricamente estveis.
Camada de valncia (CV)
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ZGs nobreKLMNOP2Hlio210Nenio2818Argnio28836Criptnio2818854Xennio281818886Radnio281832188
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Regra do OctetoOs tomos adquirem estabilidade eletrnica quando ganham ou perdem eltrons at ficarem com a camada de valncia parecida com as dos gases nobres.
Ou seja...com 2 ou 8 eltrons na ltima camada.
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Regra do OctetoA maioria dos elementos busca ficar com 8 na CV. H, Li, Be e B buscam a estabilidade com 2 na CV.
Na prtica, para que 2 tomos adquiram estabilidade eletrnica eles estabelecem ligaes qumicas para:
- trocar eltrons entre eles; ou- compartilhar pares de eltrons entre si. *
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Camada de Valncia e LigaesA tendncia que os tomos tm de ganhar ou perder depende da quantidade em sua CV.
Para saber se o tomo ganha ou perde podemos analisar qual dessas aes ser mais adequada para que ele adquira a estabilidade eletrnica. *
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Exemplo 1O Sdio (Na11) tem configurao eletrnica 1s2 2s2 2p6 3s1 (K=2; L=8; M=1). O que mais fcil acontecer para que ele se parea com um gs nobre?Perder um prton de seu ncleo.Perder 1 eltron da camada M para ficar com 8 eltrons na camada L.Ganhar 7 eltrons na camada M.
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Exemplo 2O que deve acontecer com o tomo de Oxignio (O8) para que ele atinja estabilidade? 1s2 2s2 2p4 K=2, L=6
Perder 6 da CV e ficar como o Hlio (K=2).Ganhar 2 para ficar com 8 na camada L.
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Quem doa, quem recebe ?Os elementos das famlias 1A, 2A e 3A (com 1, 2 e 3 na CV, respectivamente) e das famlias B tendem a perder (valncia +).Nas famlias 5A, 6A e 7A (com 5, 6 e 7 na CV, respectivamente) os elementos tendem ganhar (valncia -).A famlia 4A no perde nem ganha eltrons, mas compartilha.*
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Camada de Valncia e LigaesOs metais tendem a doar formar ctions.Os no metais tendem a receber nions.
Obs.: O Hidrognio, apesar de estar na famlia 1A, pode ceder ou receber eltrons.
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Ligao inica feita quando um tomo que tende a ceder eltrons (metal) doa eltrons para outro que tende a receber (ametal) at que ambos atinjam a estabilidade eletrnica.Forma compostos inicos.
NaNaClNotao de Lewis ou Frmula eletrnicaFrmula molecularNa+ Cl-*
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Exemplo 1MgMgCl2Notao de Lewis ou Frmula eletrnicaFrmula molecularMg+2 + Cl-*
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Exemplo 2NaNaNa2SNotao de Lewis ou Frmula eletrnicaFrmula molecular2Na+ S-2*
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Exemplo 3NaNaHNotao de Lewis ou Frmula eletrnicaFrmula molecularNa+ H-*
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Ligao covalenteAcontece entre ametais e entre H e ametais.
Forma molculas.
Para atingir a estabilidade, os tomos ligantes compartilham pares de .ClFClFClF*
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Exemplo 1O(s) par(es) de eltrons compartilhado(s) entre os tomos formar(o) sempre uma nuvem eletrnica.OSOSSONotao de Lewis ou Frmula eletrnicaFrmula molecularFrmula estrutural*
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Exemplo 2HH2HHHOOOOO2Notao de Lewis ou Frmula eletrnicaFrmula molecularFrmula estrutural*
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Exemplo 3FHHFHFNNNNN2Notao de Lewis ou Frmula eletrnicaFrmula molecularFrmula estrutural*
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Exemplo 4HOHHOHH2OCOOCOOCO2*
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Exemplo 5CH4*
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Exemplo 6NH3*
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Ligao covalente dativaOcorre quando um tomo j estvel, mas com pares eletrnicos sobrando (sem serem compartilhados), empresta os pares a um outro ametal para que ambos fiquem estveis.*
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OSOSOOSO2SOO*Exemplo 1
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Exemplo 2COOCOCOC*
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Ligao metlicaOcorre entre os tomos de metais.Formam substncias metlicas.Nuvem de eltrons entre os tomos.
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ExerccioConstrua a frmula estrutural dos compostos a seguir:CCl4KClCH4OF2NH3H2SO4HClO4
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POLARIDADE DE LIGAES e INTERAES INTERMOLECULARES*
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O que polaridade?Formao de polos (+ ou - - como o m) nas molculas devido s diferentes eletronegatividades dos tomos ligantes.
EletronegatividadeFora de atrao do ncleo sobre eltrons ao redor*
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Comparando...*
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Polaridade das ligaesSe os tomos ligantes forem iguais, a ligao ser apolar.
Se os tomos ligantes forem diferentes, a ligao ser polar, pois o tomo mais eletronegativo ir atrair os eltrons compartilhados.*
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Praticando...Polar
Apolar
Polar*
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ExerccioAs ligaes qumicas nas substncias Kn(s), HCl(g), KCl(s) e Cl2(g) so, respectivamente:metlica, covalente polar, inica, covalente apolar.inica, covalente polar, metlica, covalente apolar.covalente apolar, covalente polar, metlica, covalente apolar.metlica, covalente apolar, inica, covalente polar.Covalente apolar, covalente polar, inica, metlica.
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Polaridade das molculasA polaridade das molculas pode ser definida a partir da soma das foras das ligaes dentro da molcula.Se o tomo central possuir eltrons livres, a molcula ser polar.POLARAPOLAR*
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Polaridade das molculasTambm podemos observar se o n de nuvens eletrnicas ao redor do tomo central igual (ou no) ao n tomos repetidos ligados a ele.
Nuvens eletrnicasGrupos de eltrons que se formam ao redor do tomo central.*
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N de tomos repetidos = N de nuvens eletrnicasAPOLARN DE TOMOS REPETIDOS = 2 (O)N DE NUVENS ELETRNICAS =2N DE TOMOS REPETIDOS = 4 (H)N DE NUVENS ELETRNICAS =4*
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N de tomos repetidos N de nuvens eletrnicasPOLAR
N DE TOMOS REPETIDOS = 3 (H)N DE NUVENS ELETRNICAS = 4N DE TOMOS REPETIDOS = 3 (H)N DE NUVENS ELETRNICAS = 4*
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ExerccioIndique quais das molculas cujas frmulas aparecem a seguir so polares e quais so apolares:HBrF2CH4NH3H2OCCl4CO2SO2
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E quando molculas se aproximam?*Interaes intermoleculares
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Interaes intermolecularesFormam-se entre molculas.3 Tipos:Dipolo-dipolo;Dipolo Induzido;Pontes de Hidrognio.
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*Dipolo Induzido (van der Waals): Molculas apolares.
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*Dipolo-dipolo: Molculas polares sem H ligado a F, O ou N (FON).
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*Pontes de HidrognioMolculas polares com H ligado a F, O ou N (FON).
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ExerccioAs substncias SO2, NH3, HCl e Br2 apresentam as seguintes interaes intermoleculares, respectivamente:Dipolo induzido, dipolo-dipolo, ponte de hidrognio e dipolo induzido.Dipolo-dipolo, ponte de hidrognio, dipolo-dipolo e dipolo induzido.Dipolo-dipolo, ponte de hidrognio, ponte de hidrognio e dipolo-dipolo.Dipolo induzido, dipolo-dipolo, ponte de hidrognio e dipolo-dipolo.
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Relembrando...O que so ligaes qumicas?Por que os tomos se ligam?O que diz a regra do octeto?Quais so os trs tipos de ligaes? Diferencie.O que polaridade de ligao e de molculas?O que so interaes intermoleculares?Quais so os trs tipos de interaes? Diferencie.*
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Exerccios de fixao!* Livro texto Barros e Paulino (61. ed) Captulo 17 pg 237: - Exerccios de 01 a 07;
Livro texto Para Viver juntos (3. ed) Captulo 3, 3 parte pg 105-106:- Exerccios de 01 a 11.
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