LIGAÇÕES IÔNICAS

LIGAÇÕES IÔNICAS 

GASES NOBRES

Os gases nobres são muito pouco reativos, portanto se encontram naturalmente estáveis. Esta propriedade é atribuída a distribuição eletrônica desses átomos.

₂He -1s²

₁₀Ne -1s² 2s² 2p⁶

₁₈Ar - 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶

₃₆Kr - 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶

₅₄Xe - 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶  5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 

₈₆Rn - 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶  6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰  6p⁶

Observe que exceção do Hélio que apresenta distribuição 1s², os demais apresentam 8 elétrons na camada de valência Daí surgiu a Teoria do octeto  proposta por Willian Kossel e Gilbert Newton Lewis - por volta de 1920.

Um átomo adquire  a estabilidade quando possui 8 elétrons na camada eletrônica mais externa, ou 2 elétrons quando possui apenas a camada K.

Portanto um átomo para ficar estável tem que ganha , perder ou compartilhar elétrons para alcançar a estabilidade. Daí surge às ligações químicas. Na prática, quando dois átomos vão se unir, eles “trocam elétrons entre si “ ou usam elétrons em parceria ,procurando atingir a  configuração de um gás nobre. Daí temos os três tipos de ligações química comuns iônica, covalente e metálica.

Valência - é o número de ligações feitas para alcançar a estabilidade.

LIGAÇÃO IÔNICA  

Este tipo de ligação ocorre entre átomos que apresentam grande tendência em perder elétrons (metais) e átomos que apresentam grande tendência receber elétrons (não metais e hidrogênio).

Resumindo

LIGAÇÃO IÔNICA

METAL + AMETAL

METAL + HIDROGÊNIO

Metais  4 elétrons (geralmente 1, 2 ou 3 elétrons) na camada valência. Para alcançar a estabilidade perdem todos os elétrons da camada de valência, ou seja, formam cátions.

Ametais  4 elétrons (geralmente 5, 6 ou 7 elétrons) na camada de valência. Para alcançar a estabilidade recebem o tanto de elétrons necessários para ficar com 8 elétrons na camada de valência, ou seja, formam ânions.

Hidrogênio (₁H) 1s¹ , para alcançar a estabilidade precisa de um elétron e fica com a distribuição semelhante ao Hélio (1s²).

Os átomos que apresentam 4 elétrons na camada de valência da família 4A(14) da tabela periódica, são:

-Carbono, Silício e Germânio não-metais, apresentam a tendência de "receber" quatro elétrons.

-Estanho e Chumbo Metais, apresenta tendência de perder quatro elétrons para alcançar a estabilidade.

₁₁Na 1s² 2s² 2p⁶ (3s¹ ) 1 elétron na camada de valência → metal → Perde 1 elétron forma cátion monovalente Na ⁺ → 1s² 2s² 2p⁶

₁₇Cl 1s² 2s² 2p⁶ (3s² 3p⁵ ) 7 elétrons na camada de valência →Ametal → Ganha 1 Elétron →Forma ânion monovalente Cl^- →1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶

Regra prática para determinação da fórmula dos compostos iônicos.

PROPRIEDADES DOS COMPOSTOS IÔNICOS

-São sólidos nas condições ambientes (T = 25 ºC, P = 1atm) devido a força de atração eletrostática entre cátions e ânions ser muito intensa.

-São sólidos duros e quebradiços.

-Apresentam altos pontos de fusão, devido também as forças de atração que são intensas.

Exemplos:

NaCl → ponto de fusão = 800 ºC

CaF₂ → ponto de fusão = 1600 ºC

-Quando em solução aquosa (dissolvidos em água) ou fundidos (líquidos), conduzem a corrente elétrica.

EXERCÍCIOS 

QUESTÃO 01

Da combinação química entre átomos de magnésio e nitrogênio pode resultar a substância de fórmula

Números atômicos: Mg (Z = 12); N (Z = 7).

a) Mg₃N₂

b) Mg₂N₃

c) MgN₃

d) MgN₂

e) MgN

QUESTÃO 02

Têm-se dois elementos químicos A e B, com números atômicos iguais a 20 e 35, respectivamente.

a) Escrever as configurações eletrônicas dos dois elementos. Com base nas configurações, dizer a que grupo de tabela periódica pertence cada um dos elementos em questão.

b) Qual será a fórmula do composto formado entre os elementos A e B? Que tipo de ligação existirá entre A e B no composto formado? Justificar.

QUESTÃO 03

O correto uso da tabela periódica permite determinar os elementos químicos a partir de algumas de suas características.

Recorra à tabela periódica e determine:

a) o elemento que tem distribuição eletrônica s²p⁴ no nível mais energético, é o mais eletronegativo de seu grupo e forma, com os metais alcalinos terrosos, composto do tipo XY.

b) o número atômico do elemento que perde dois elétrons ao formar ligação iônica e está localizado no 3⁰ período da tabela periódica.

QUESTÃO 04

Quando o elemento X (Z =19) se combina com o elemento Y (Z =17), obtém-se um composto, cuja fórmula molecular e cujo tipo de ligação são, respectivamente:

a) XY e ligação covalente apolar.

b) X₂Y e ligação covalente fortemente polar.

c) XY e ligação covalente coordenada.

d) XY₂ e ligação iônica.

e) XY e ligação iônica.

QUESTÃO 05

Se o caráter iônico da ligação entre dois ou mais átomos de elementos químicos diferentes é tanto maior quanto maior for a diferença de eletronegatividade entre eles, a alternativa que apresenta a substância que possui caráter iônico mais acentuado é:

(Números Atômicos:H = 1;  F= 9; Na = 11; K = 19 e I = 53)

a) Nal               b) F₂                                 c) HI

d) KI                 e) KF

QUESTÃO 06

Podem ser citadas como propriedades características de substâncias iônicas:

a) baixa temperatura de ebulição e boa condutividade elétrica no estado sólido.

b) baixa temperatura de fusão e boa condutividade elétrica no estado sólido.

c) estrutura cristalina e pequena solubilidade em água.

d) formação de soluções aquosas não condutoras da corrente elétrica e pequena solubilidade em água.

e) elevada temperatura de fusão e boa condutividade elétrica quando em fusão.

QUESTÃO 07

Consulte a Tabela Periódica e assinale a alternativa CORRETA sobre os elementos Lítio, Cálcio e Cloro:

a) Os três elementos possuem as mesmas propriedades químicas.

b) O Lítio possui elétrons nas camadas K, L e M.

c) O átomo de Cloro, ao doar um elétron, se transforma em um ânion.

d) O Lítio e o Cálcio se ligam com o Cloro formando LiCl e CaCl₂.

e) O Lítio e o Cálcio são chamados de metais alcalino-terrosos.

QUESTÃO 08

Os átomos de certo elemento metálico possuem, cada um, 3 prótons, 4 nêutrons e 3 elétrons. A energia de ionização desse elemento está entre as mais baixas dos elementos da tabela periódica. Ao interagir com halogênio, esses átomos têm alterado o seu número de:

a) prótons, transformando-se em cátions.

b) elétrons, transformando-se em ânions.

c) nêutrons, mantendo-se eletricamente neutros.

d) prótons, transformando-se em ânions.

e) elétrons, transformando-se em cátions.

QUESTÃO 09

Átomos de número atômico 3 e número de massa 7 ao reagirem com átomos de número atômico 8 e número de massa 16 o fazem na proporção, em átomos, respectivamente, de:

a) 1:1, formando composto iônico.

b) 1:1, formando composto molecular.

c) 1:2, formando composto molecular.

d) 2:1, formando composto iônico.

e) 3:1, formando composto iônico.

QUESTÃO 10

Um elemento metálico X reage com enxofre, originando um composto de fórmula XS. Um outro elemento Y, também metálico, ao reagir com enxofre, origina um composto de fórmula Y₂ S.

Responda:

a) Em que grupo da Tabela Periódica estariam os elementos X e Y.

b) Qual o símbolo de dois elementos que poderiam corresponder a X e Y.

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BIBLIOGRAFIA  CONSULTADA

FELTRE, Ricardo- Química  V. 1. Química Geral - 2004

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