quinta-feira, 22 de agosto de 2013


LIGAÇÕES QUÍMICAS


Os elementos químicos são considerados estáveis quando apresentam 8 elétrons na sua última camada (camada de valência).  Nesse caso dizemos que os subníveis mais energéticos (s e p) estão completos.
Os únicos elementos que são naturalmente estáveis são os gases nobres.  Os outros elementos, para conseguir estabilidade, ganham, perdem ou compartilham elétrons (REGRA DO OCTETO).

A capacidade de perder, ganhar ou compartilhar elétrons denomina-se  VALÊNCIA.


Portanto um átomo pode ser monovalente, bivalente, trivalente ou tetravalente.
NÃO PODEMOS NOS ESQUECER QUE DEVEMOS MOVIMENTAR O MENOR NÚMERO POSSÍVEL DE ELÉTRONS.

De acordo com a necessidade do átomo, ele pode realizar alguns tipos diferentes de ligações químicas.

Os principais tipos de ligações são:  iônica (eletrovalente), molecular (covalente) e metálica.



LIGAÇÃO IÔNICA


Trata-se de um tipo de ligação em que ocorre a transferência de elétrons, para obedecer a  REGRA DO OCTETO.

REGRA DO OCTETO:  PARA ADQUIRIR ESTABILIDADE UM ÁTOMO GANHA PERDE OU COMPARTILHA ELÉTRONS.


No caso da ligação iônica ocorre a seguinte situação:
Na
K=2   L=8   M=1

Denominamos a última camada eletrônica de  camada de valência.


Observe agora este outro elemento:
Cl
K= 2  L= 8   M=7


Em uma ligação devemos movimentar o menor número possível de elétrons.

















  • Portanto ocorre a transferência de um elétrons do Na para o Cl.
  • Neste caso os átomos se transformam em íons (estrutura em desequilíbrio elétrico).
  • Quando o íon é positivo denomina-se CÁTION.
  • Quando o íon é negativo denomina-se ÂNION.
  • No entanto não devemos esquecer que perder elétrons significa ficar positivo e ganhar significa ficar negativo.


Observe a próxima imagem:









  • Esta representação ocorre quando  os dois elementos estão instáveis para depois formar a substância.
  • Na fórmula da substância, o cátion sempre vem escrito antes.
  • Portanto a fórmula fica NaCl.
  • Observe este tipo de ligação com outros elementos:















A fórmula neste caso fica AlF3.
Regra para usar fórmulas de valências diferentes:




•  






Observe a tabela abaixo:


























LIGAÇÃO MOLECULAR


Muitas vezes, para conseguir estabilidade, os átomos não tem condições de transferir, uma vez que, todos precisam ganhar estas estruturas.
Neste caso os átomos fazem um tipo diferente de ligação – molecular ou covalente - em que ocorre o compartilhamento de elétrons.

Observe como ocorre uma ligação molecular:


Para solucionar este problema, o elétron do hidrogênio se emparelha a um elétron do oxigênio, formando um par de elétrons.

Esses pares de elétrons formados são compartilhados tanto pelos átomos de oxigênio como pelos de hidrogênio.





 











• Como vimos no esquema, quando dois átomos querem ganhar elétrons, eles aproximam suas eletrosferas até “quase” se tocarem.

• Com isso, um elétron do hidrogênio se aproxima do átomo do oxigênio e fica “pulando” de uma eletrosfera para outra, tão rapidamente que é quase como se ele estivesse nas duas eletrosferas ao mesmo tempo. O mesmo ocorre com um elétron do oxigênio.

• Observe outros exemplos de ligações moleculares:















Nas fórmulas são representadas as quantidades de átomos envolvidos sendo o C, N, P, representados antes e o H representado antes do O.

Observe a tabela a seguir:























Essa ligação sempre garante a estabilidade do átomo?
Não!  Quando algum(ns) elemento(s) não está(ão) satisfeito(s) com sua quantidade de
   elétrons, forma-se um RADICAL.

O radical é sempre uma estrutura negativa, pois ela ainda quer receber elétrons. Veja os exemplos:
  PO4---, NO3--, SO4 --

Os radicais podem fazer ligações iônicas para adquirir estabilidade.



LIGAÇÃO METÁLICA


Ocorre nos metais.
No caso, todos os átomos querem perder elétrons para adquirir estabilidade.

Os elétrons são perdidos, constituindo uma “nuvem eletrônica”, que caracteriza os metais como bons condutores de eletricidade.








terça-feira, 13 de agosto de 2013




ELEMENTOS QUÍMICOS



Ao conjunto de átomos com o mesmo número atômico (número de prótons), denominamos ELEMENTO QUÍMICO.

Os elementos químicos tem um conjunto de características bem detalhados.
A designação de um elemento químico é feita através do símbolo químico, que é uma forma de uniformizar o conhecimento a respeito dele.


Observe os exemplos a seguir:

Um símbolo químico é representado por uma letra maiúscula e de forma, como por exemplo:

C = carbono         O = oxigênio
H = hidrogênio    B = boro
N = nitrogênio     F = flúor


No entanto existem mais elementos químicos que letras no alfabeto.  Neste caso usamos, além da primeira (maiúscula e de forma), usamos a segunda letra minúscula e cursiva).  Observe:

Cl = cloro
Mg = magnésio
Fe = ferro 


Alguns símbolos não tem nada a ver com o nome do elemento.  Por quê?  São derivados do nome em latim.  Veja alguns exemplos:

Ag = prata
Hg = mercúrio
Na = sódio
Sn = estanho


Com o decorrer dos anos as informações sobre os elementos foram aumentando e viu-se a necessidade de organizá-los de forma funcional.

Foi o russo  Demitri Ivanovitch Mendeleev,  quem organizou os elementos em uma tabela que se repetia de forma periódica e  Hennry Moseley  foi quem identificou o número atômico como identidade do elemento.


Observe agora como está organizada a TABELA PERIÓDICA DOS ELEMENTOS.


Cada elemento é representado dentro de um quadradinho, com as informações básicas sobre ele.


Os elementos estão organizados em FAMÍLIAS e PERÍODOS.


As FAMÍLIAS são as linhas verticais da tabela periódica.  Totalizam o número de 18 e são divididas em três grupos básicos:

•  Famílias A:  são os elementos representativos, constituídas por 7 famílias  (1 A, 2 A, 3 A, 4 A,  5 A, 6 A, 7 A)

•  Famílias B:  são os elementos de transição, constituída por 10 linhas verticais  (1B, 2B, 3B, 4B, 5B, 6B, 7B E 8B – tríades)

•  Família O:  grupo único, constituído pelos gases nobres.


Os PERÍODOS são as linhas horizontais da tabela periódica.  Totalizam número de sete e se classificam em curtos, médios e longos. São eles:

1º Período:         curto, 2 elementos.
2º Período:         curto, 8 elementos.
3º Período:         curto, 8 elementos.
4º Período:         médio, 18 elementos.
5º Período:         médio, 18 elementos.
6º Período:         longo, 32 elementos.
7º Período:         longo, 25 elementos nomeados.


•  Observe as características dos elementos da família A.

  Todos os elementos da família 1 A terminam em 1 elétron na sua última camada.   Esta regra é válida para todos os elementos representativos e família dos gases nobres.

  Os elementos dos 1º período tem apenas uma camada eletrônica, os do 2º período tem duas camadas eletrônicas e assim sucessivamente.

  Portanto veja o exemplo a seguir:

•  Cálcio Z= 20
  K=2
  L=8
  M=8
  N=2 portanto o elemento pertence a família  2 A,  4º período.


LEMBRANDO QUE A REGRA NÃO É VÁLIDA PARA OS ELEMENTOS DE TRANSIÇÃO.




Os elementos químicos são divididos nos seguintes grupos:


a)   Metais:  trata-se da maior parte dos elementos da tabela, que apresentam as seguintes características:

•  Tem brilho metálico.
  São sólidos na temperatura ambiente (exceção feita ao mercúrio).
•  Conduzem bem calor e corrente elétrica.
•  Reagem com ácidos liberando gás.
•  Geralmente perdem elétrons para ficar estável.


b)   Não metais:  também chamados ametais.  Tem as seguintes características:

•  Não conduzem calor nem eletricidade.
  Podem ser líquidos ou gasosos na temperatura ambiente (exceto o bromo).
  Não tem brilho metálico.
  Geralmente ganham elétrons para ficar estáveis.


c)    Gases nobres:

São naturalmente estáveis.

•  São raros e isolados na natureza.
  Apresentam propriedades distintas.


d)  Hidrogênio:

  Existe em grande quantidade nas camadas superiores da atmosfera.
•  Liga-se com quase todos os elementos da tabela.
•  Tem propriedades muito específicas.