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Rede São Paulo de Cursos de Especialização para o quadro do Magistério da SEESP Ensino Fundamental II e Ensino Médio São Paulo 2011

Rede São Paulo de - acervodigital.unesp.br · ... O Caso do NaCl e do HCl ..... 4 4.2 Geometria de ... Como então se justifica a estabilidade da substância HCl? A resposta é que

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  • Rede So Paulo de

    Cursos de Especializao para o quadro do Magistrio da SEESP

    Ensino Fundamental II e Ensino Mdio

    So Paulo

    2011

  • UNESP Universidade Estadual PaulistaPr-Reitoria de Ps-GraduaoRua Quirino de Andrade, 215CEP 01049-010 So Paulo SPTel.: (11) 5627-0561www.unesp.br

    Governo do Estado de So Paulo Secretaria de Estado da EducaoCoordenadoria de Estudos e Normas PedaggicasGabinete da CoordenadoraPraa da Repblica, 53CEP 01045-903 Centro So Paulo SP

  • sumrio tema ficha

    SumrioVdeo da Semana ...................................................................... 3

    4. Ligao Covalente em Entidades Isoladas .................................3

    4.1 Ligao Covalente versus Inica - O Caso do NaCl e do HCl ............4

    4.2 Geometria de Molculas Isoladas: Teoria da Repulso dos Pares de Eltrons da Camada de Valncia (TRPECV) ............................................5

    Referncias ............................................................................. 18

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    Vdeo da Semana

    4. Ligao Covalente em Entidades Isoladas

    Vamos agora abordar algumas consideraes sobre ligao covalente em entidades isoladas.

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    4.1 Ligao Covalente versus Inica - O Caso do NaCl e do HCl

    Quando a formao do slido inico NaCl(s) a partir de Na+(g) e Cl-(g) foi discutida em

    termos energticos no item 2.1, ficou evidente que a estabilidade da substncia se deve princi-

    palmente energia reticular resultante das interaes eletrostticas entre os ons de cargas opostas no

    retculo inico. Para o caso especfico do NaCl sua energia reticular igual a -770 kJ mol-1.

    Suponhamos por um momento que, ao substituirmos o ction Na+ por H+, seria formada a

    substncia inica HCl no estado slido. Se isto ocorrer, razovel supor que a energia reticular

    do slido inico HCl formado seja aproximadamente igual do NaCl, pois teramos uma in-

    terao entre ons de cargas +1 e -1 em ambos os retculos, com raios inicos aproximadamen-

    te iguais. Como no caso do NaCl, vamos fazer o balano energtico para o suposto processo

    de formao do HCl(s), segundo a equao

    H+(g) + Cl- (g)H+Cl- (g) Energia reticular = -770 kJ molH(g) + EI1 H+ (g) + e- EI1= 1 energia de ionizao = + 1.312 kJ mol-1Cl(g) + e- Cl- (g) + AE1 AE1= 1 energia de Afinidade Eletrnica = -349 kJ mol-1

    Balano energtico global = -770 + 1312 - 349 = +193 kJ mol-1

    Neste caso, apesar do valor grande da energia reticular que seria envolvida no suposto pro-

    cesso de formao do slido inico, a primeira energia de ionizao de H(g) to grande, que

    o balano energtico desfavorvel formao da substncia HCl por formao de retculo

    inico formado por ons H+ e Cl-. A concluso bvia que a formao de HCl no pode ser

    explicada em termos de interao inica entre H+ e Cl-.

    Como ento se justifica a estabilidade da substncia HCl? A resposta que a formao da substncia ocorre pelo compartilhamento de um par de eltrons entre os tomos H e Cl, formando uma ligao covalente, segundo o esquema que se segue.

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    Camadas de valncias dos tomos isolados

    Compartilhamento de um par de eltrons,formando a molcula HCl

    Com a formao do par de eltrons, tanto H como Cl atingem suas capacidades mximas de eltrons permitidas pelos perodos da Tabela Peridica em que se situam, 2 e 8, respecti-vamente. As razes para a estabilizao da interao atravs do compartilhamento de um par de eltrons pelos tomos de H e Cl sero discutidas em tpico posterior da disciplina (item 5.1), assim como a contribuio de componente inica na ligao originalmente considerada como puramente covalente, em virtude dos diferentes valores das eletronegatividades desses elementos (item 6.1).

    4.2 Geometria de Molculas Isoladas: Teoria da Repulso dos Pares de Eltrons da Camada de Valncia (TRPECV)

    Uma vez que se sabe que uma substncia formada por ligaes predominantemente co-valentes, e que existe como entidade isolada, constituindo uma molcula, possvel fazer previses sobre a geometria ao redor do tomo central da molcula, atravs da aplicao de um conjunto de regras empricas simples. Este conjunto de regras conhecido pelo nome de TEORIA DA REPULSO DOS PARES DE ELTRONS DA CAMADA DE VA-LNCIA (TRPECV). Embora no constituam uma teoria no verdadeiro sentido da palavra, estas regras permitem fazer previses surpreendentes sobre a geometria aproximada de mol-culas isoladas, a partir de idias intuitivas simples! A seqncia se inicia com a montagem dos diagramas de pontos de Lewis para a molcula, e a aplicao da idia intuitiva de que os pares de eltrons ao redor do tomo central da molcula, como centros de cargas negativas, tendem a se repelir e se orientar no espao de modo a minimizar as repulses eletrostticas entre eles.

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    As regras para determinar a geometria de uma molcula pela TRPECV envolvem as se-guintes etapas, que ficam mais fceis de serem compreendidas aplicando para um caso con-creto, como por exemplo, a molcula isolada PCl3. Este no um dos casos mais simples, mas tem a vantagem de envolver a aplicao da maior parte das regras.

    Montagem do diagrama de Lewis da molcula:

    Determine o nmero de eltrons na camada de valncia de cada tomo que forma a molcula. O nmero de eltrons da camada de valncia pode ser determinado atravs da aplicao das regras para se obter as configuraes eletrnicas dos tomos em seu estado fundamental, ou atravs de suas posies na Tabela Peridica. No caso em questo, cada tomo de P e Cl, ambos do terceiro perodo da Tabela Peridica, tem 5 e 7 eltrons em suas camadas de valncia, respectivamente.

    Some os eltrons presentes contidos nas camadas de valncia de todos os tomos que compem a molcula. Para o PCl3 teremos um total de 26 eltrons, 5 do nico tomo de P, e 21 dos 3 tomos de Cl (3 x7=21).

    Como no vamos nos restringir a aplicar as regras dadas somente s molculas que obe-decem Regra do Octeto, usaremos a idia de capacidade mxima de eltrons que um elemento pode acomodar em sua camada de valncia, ao invs da Regra do Octeto. Este nmero determinado pela relao emprica proposta por Niels Bohr, 2(n)2, onde n o nmero do grupo da Tabela Peridica a que pertence um tomo. No caso espec-fico dos tomos que formam a molcula PCl3 temos:

    - para P e Cl, n= 3 nmero mximo de eltrons que podem ser acomodados ao redor do tomo = 2 (3)2 = 18.

    Quando a molcula for formada por mais de um tipo de tomo, se houver um tomo que seja o nico de sua espcie, ele ser colocado no centro da estrutura. No caso presente, este tomo o de P. Os tomos restantes sero colocados ao redor do tomo central.

    Observao: como o tomo de H s pode formar um nico par de eltrons e, portanto, s uma ligao, ele jamais poder ocupar a posio central numa molcula em que ele aparea.

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    Para o caso do PCl3, o resultado seria

    Distribua os eltrons das camadas de valncias dos tomos, aos pares, um entre cada par de tomos adjacentes. No caso do PCl3 teramos a seguinte situao:

    Distribua os eltrons restantes, aos pares, ao redor de cada tomo perifrico (no caso, os tomos de Cl), at completar seus octetos. A situao para o PCl3 representada a seguir.

    Some todos os eltrons colocados na estrutura. Caso ainda sobre eltrons do total existentes nas camadas de valncias dos tomos da molcula, eles devem ser colocados aos pares ao redor do tomo central. Neste estgio, no caso da molcula de PCl3, j foram utilizados 24 eltrons, sobrando ainda 2 eltrons no utilizados. Esses eltrons so colocados como um par, ao redor do tomo central de P, resultando no diagrama de pontos de Lewis, representado a seguir.

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    Conte todos os pares de eltrons existentes ao redor do tomo, tanto os que esto com-partilhados entre dois tomos adjacentes, denominados pares compartilhados, como os eventualmente presentes ao redor do tomo central, no compartilhados com outros tomos, denominados pares isolados. O total obtido na soma denominado de n-mero de pares de eltrons estericamente ativos (npea) significando o nmero total de pares eletrnicos ao redor do tomo central, que tendero a adotar a geometria espacial que proporcione o maior afastamento possvel entre os pares eletrnicos, de modo a minimizar a repulso entre eles.

    No caso do PCl3 h 3 pares eletrnicos compartilhados ao redor do tomo de P, cada um correspondente a uma ligao covalente P - Cl, e 1 par isolado ao redor do tomo central de P, com um npea= 4. A geometria dos pares eletrnicos ao redor do tomo central que garante o mximo afastamento de 4 pares de eltrons a de um tetraedro, com o tomo de fsforo em seu centro e os 4 pares eletrnicos ocupando os vrtices de um tetraedro, representado a seguir.

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    O tetraedro um slido geomtrico altamente simtrico, com todas as faces e as arestas iguais, com ngulos H-C-H tambm todos iguais, com valor de 109o 28. Esta previso, obtido pela aplicao de regras to simples, verificada para todos os compostos de carbono unidos por uma nica ligao, constituindo o que se conhece como carbono tetradrico.

    Determine a geometria molecular, a partir da geometria dos pares de eltrons. Se todos os pares eletrnicos ao redor do tomo central forem compartilhados, a geometria molecular ser a mesma que a dos pares eletrnicos. Caso haja a presena de pares isolados ao redor do tomo central, obviamente a geometria molecular ser diferente da geometria dos pa-res de eltrons. Neste caso, embora a geometria molecular seja derivada da geometria dos pares, deve ser analisado o nmero de pares de eltrons isolados presentes.

    Apliquemos a regra para a molcula PCl3. Neste caso, a geometria molecular resultante ser a de uma pirmide de base triangular (forma de pirmide trigonal), com o tomo de P em um de seus vrtices, o par isolado sobre o tomo central de P ocupando um dos vrtices do tetraedro formados pelos pares eletrnicos, e os outros 3 vrtices do tetraedro original ocupa-dos por tomos de Cl. A geometria resultante mostrada a seguir. Para maior clareza, foram representados apenas os pares eletrnicos ao redor do tomo central de P.

    E quanto aos ngulos Cl P - Cl, sendo derivados do tetraedro, sero iguais a 109o 28, o valor previsto para o tetraedro regular, do qual a pirmide trigonal derivada? A resposta no, pois a direo ocupada pelo par isolado diferente das outras ocupadas pelos pares compartilhados. Como o par isolado se projeta mais no espao que o par compartilhado,

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    espera-se que o efeito de repulso do par isolado seja maior que o dos pares compartilhados. Se isto for verdade, a maior repulso do par isolado sobre os pares compartilhados deve forar o maior afastamento desses ltimos, fazendo com que sejam previstos valores menores que 109o 28 para os ngulos Cl P Cl. Medidas experimentais no estado gasoso pelas tcnicas adequadas indicam um valor de 100o para os ngulos Cl-P-Cl, em excelente concordncia com as previses qualitativas feitas pela TRPECV. Outra medida experimental que apia fortemente a geometria prevista pela teoria, que a molcula PCl3 apresenta polaridade, devido s diferenas de eletronegatividades entre P e Cl e geometria de pirmide trigonal. Caso a molcula fosse triangular plana, geometria que muito freqentemente erroneamente proposta pelos alunos, por ignorarem o efeito do par isolado, a molcula seria apolar, o que est em discordncia com os resultados experimentais!

    Com base na aplicao das regras da TRPECV foi montada a tabela que se segue, com as geometrias das molculas de frmula geral AXnIm, onde A o tomo central da molcula, X representa um tomo ligados ao tomo central por pares de eltrons compartilhados, n sendo o seu nmero, I representa os pares isolados de eltrons, com m sendo seu nmero.

    Tipo da Molcula

    Geometria dos Pares Eletrnicos

    nguloX A X

    Geometria Molecular Exemplo

    AX2 X A X 180 Linear O = C = O

    AX3 A

    X

    X X120 Trigonal Plana BF3, COCl2

    AX2I A

    I

    X X< 120 Forma de V SO2 , O3

    AX4 A

    X

    XXX

    109 28 Tetraedro CH4 , CH3Cl

    AX3I A

    I

    XXX

    < 109 28 Pirmide trigonal NH3, PCl3

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    Tipo da Molcula

    Geometria dos Pares Eletrnicos

    nguloX A X

    Geometria Molecular Exemplo

    AX2I2 A

    I

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    As geometrias mais comuns, e o efeito de um par de eltrons isolados usando o procedi-mento descrito, so mostrados nas figuras:

    geometria linear

    trigonal plana

    tetradrica

    tetraedro com par isolado

    bipirmide trigonal

    4.3 Outros exemplos de aplicao da TRPECV

    Tomemos o caso da molcula SF4. S um elemento do 3 perodo da Tabela Peridica, com 6 eltrons na camada de valncia, e nmero mximo de eltrons que pode acomodar igual a 18 [2 . (3)2= 18]. F um elemento do 2 perodo, com 7 eltrons na camada de valncia, e nmero mximo de eltrons na camada de valncia igual a 8 [2 . (2)2= 8].

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    tomo central da molcula S

    N total de eltrons nas camadas de valncia dos tomos que formam a molcula = 4 x7 + 1 x6 = 34 eltrons.

    Indo diretamente at a etapa em que os eltrons foram colocados aos pares entre o tomo de S central e cada tomo de F perifrico, e a seguir adicionados pares de eltrons at completar os octetos de cada tomo de F, obtemos a representao apresentada a seguir.

    Contando os eltrons, encontramos um total de 32 eltrons contabilizados at agora. Os dois eltrons faltantes devem ser ento atribudos ao tomo central de S, que fica assim com 4 pares de eltrons compartilhados e um par de eltrons isolado, num total de 5 pares de eltrons estericamente ativos, com frmula geral AX4I. Como se v, o tomo central de S tem 5 pares de eltrons e, portanto, um total de 10 eltrons! Este um caso de uma molcula hipervalente estvel!

    Para uma molcula com um nmero total de 5 pares de eltrons ao redor do tomo central, est prevista uma geometria de bipirmide trigonal para a geometria dos pares. Como um par de eltrons isolado, a geometria da molcula ser derivada, mas no igual dos pares eletrnicos. Para esta situao so possveis duas situaes distintas, apresentadas a seguir. Por sim-plicidade, e uma vez que todos os tomos de F perifricos tiveram seus octetos satisfeitos, estamos representando apenas os pares de eltrons estereoativos ao redor do tomo central nas frmulas.

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    Na representao A o par eletrnico isolado est colocado no plano horizontal da mo-lcula, enquanto que na B est colocado na posio axial (direo vertical, a 90 do plano ho-rizontal). Qual das duas representaes a que melhor representa a geometria da molcula?

    Para responder esta questo, necessrio tecer-se consideraes sobre as intensidades das repulses envolvendo pares isolados e compartilhados, e os ngulos entre eles. Como o efei-to de repulso dos pares isolados maior que a dos compartilhados, razovel propor que a intensidade de repulso ser: par isolado-par isolado> par isolado-par compartilhado>> par compartilhado par compartilhado. Quanto ao ngulo entre os pares eletrnicos, com base em observaes empricas, a ordem esperada de repulso deve ser: 90 >> 120 > 180.

    Apliquemos estas regras s representaes A e B. Como s h um par isolado, s precisamos considerar as interaes mais importantes, par isolado-par compartilhados. Logo, s precisamos considerar os ngulos entre os pares isolados e compartilhados, e especialmente as interaes a 90.

    Para a representao A, temos o seguinte balano: duas interaes do par isolado situado no plano horizontal, com os dois pares compartilhados a 90, nas posies axiais (perpendiculares ao plano horizontal). Para a representao B, onde o par isolado foi colocado numa das posi-es axiais, haver 3 interaes par isolado- par ligado a 90.

    Logo, com base nas regras simples propostas, a geometria da molcula ser dada pela repre-sentao A, com o par isolado no plano horizontal, e a molcula tendo a forma aproximada de uma gangorra.

    E quantos aos ngulos F - S F da molcula na geometria favorecida pela menor repulso, o que podemos dizer? Se todos os pares fossem compartilhados, os ngulos previstos para o arranjo regular seriam de 120 para os pares situados no plano horizontal, e de 180 entre os

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    pares axiais. Com a presena do par isolado ocupando uma das posies do plano horizontal, o seu efeito de repulso far com que os ngulos finais sejam menores que os 120 e 180 da geometria perfeita. Valores medidos experimentalmente so aproximadamente iguais a 173 e 101 para os pares axiais e do plano horizontal, respectivamente. A geometria da molcula SF4, com os valores dos ngulos determinados experimentalmente esquematizada a seguir.

    86,5

    101,4SF

    F

    F

    F

    Como se v, as previses feitas por uma abordagem to simples como a TRPCEV, baseada apenas nos diagramas de Lewis das molculas, e regras surgidas da idia lgica de pares de eltrons tenderem a manter a mxima separao no espao para minimizar as repulses, so surpreendentes. No entanto, mais uma vez se faz a advertncia de que um conjunto de regras simples como este, uma viso simplificada do problema das ligaes. O surgimento de in-teraes que se afastem das puramente covalentes por exemplo, aumento do carter inico devido s diferenas de eletronegatividades dos tomos que interagem pode introduzir fa-tores que no tm condies de serem levadas em conta por uma abordagem to simples. A TRPCEV, em conjunto com a Regra do Octeto, deve ser encarada como instrumento til para fornecer uma viso inicial de um problema complexo representado pelas ligaes qumicas, e como tal no pode ser considerada de uma maneira dogmtica, como sendo infalvel!

    Tomemos como nosso ltimo exemplo, o on molecular NO3- (sim, ons moleculares tambm podem facilmente ser abordados pela TRPECV!). Ambos os tomos formadores do on molecular pertencem ao 2 perodo da Tabela Peridica, e cada um pode acomodar at 8 eltrons em sua camada de valncia.

    Nmero de eltrons na camada de valncia de N = 5

    Nmero de eltrons na camada de valncia de O = 6

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    Contabilizao do nmero total de eltrons disponveis nas camadas de valncia do on NO3- :

    1 N = 1 x 5 = 53 O = 3 x 6 = 18

    Carga negativa= + 1 eltron

    Nmero total de eltrons no on NO3- = 24

    Montando a estrutura com o N como tomo central, e distribuindo os eltrons entre cada par de tomos, e nos tomos perifricos, inicialmente obtemos o diagrama de Lewis que se segue.

    Contando os eltrons no diagrama, verifica-se que os tomos perifricos de O j atin-giram sua capacidade mxima de acomodar eltrons (no caso, o octeto!), e que os 24 eltrons j foram utilizados! A contagem dos eltrons ao redor do tomo central de N revela que h apenas 6 eltrons, no tendo sido satisfeita a capacidade mxima de acomodar eltrons de N. Como fazer para que o tomo central de N tambm tenha seu octeto preenchido? A soluo propor a formao de uma ligao dupla entre um dos tomos de hidrognio perifrico e o tomo central de N, que deste modo ficaria tambm com sua capacidade mxima de acomodar eltrons satisfeita. Isto representado no esquema que se segue.

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    Neste diagrama de Lewis, todos os tomos tiveram seus octetos satisfeitos! Agora se pergunta: qual a geometria do on molecular NO3- ? A resposta dada facilmente pela TR-PECV, considerando o nmero de pares de eltrons estericamente ativos ao redor do tomo central de N. Por estericamente ativos, queremos dizer pares de eltrons que ocupam uma direo fixa do espao. Para este efeito, uma ligao simples, dupla ou tripla representa uma nica direo do espao, sendo todas elas contadas como contribuindo com um nico par estereoativo. Com isto, ao redor do tomo central de N temos 3 pares de eltrons estereoa-tivos (1 relativo dupla ligao, e dois relativos a duas ligaes simples!). Deste modo, o on molecular se enquadra na classificao AX3, com todos os pares eletrnicos compartilhados, e a geometria da molcula ser a trigonal plana, com ngulos O N O todos iguais, e com valor de 120, como mostrado a seguir, representando por simplicidade apenas os pares de eltrons ao redor do tomo central de N.

    A partir desta representao da geometria da molcula, surge um problema: uma liga-o dupla mais forte do que uma ligao simples, de modo que se as ligaes forem locali-zadas como representadas no esquema, a ligao dupla deveria ser mais curta que as ligaes simples! No entanto, isto no verificado experimentalmente por nenhuma das tcnicas dis-ponveis que, ao contrrio, mostram que as trs ligaes so todas iguais, todas tendo o mesmo comprimento de ligao! Para compensar esta inadequao, decorrente de associarmos as li-gaes com pares eletrnicos localizados entre os pares de tomos que as formam, proposto o conceito de ressonncia. Segundo este conceito, a dupla ligao estaria deslocalizada pela molcula, sendo igualmente provvel de ser formada entre cada um dos pares N - O que com-

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    pem a molcula. Como resultado, cada ligao teria 1/3 de carter de dupla, e a molcula seria formada pela contribuio de trs formas de ressonncia de igual importncia, representadas no esquema que se segue.

    Referncias ATKINS, P.; JONES. Princpios de qumica: questionando a vida moderna e o meio ambiente. Porto Alegre: Bookman, 2001.

    KOTZ, J. C.; TREACHEL, P. M; WEAVER, G. C. Qumica geral e reaes qumicas. ; So Paulo: Editora Cengage Learning, 2010. v. 1. Traduo da 6. ed. americana.

    LEWIS, G. N. The Atom and the Molecule. Journal of the American Chemical Society, v. 38, n. 4, p. 762-785, Apr. 1916. DOI: 10.1021/ja02261a002.

    - PERUZZO, T. M.; CANTO, E. Qumica na abordagem do cotidiano. 4. ed. So Pau-lo: Moderna, 2006. v. 1

    MORTIMER, E. F.; MACHADO, A. H. Qumica para o ensino mdio. So Paulo: Scipione, 2008. (Srie Parmetros).

    QUMICA NOVA NA ESCOLA. So Paulo: Instituto de Qumica USP, maio 2001. Cadernos temticos n. 4. Disponvel em: . Acesso em: 15 jan. 2011.

    http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/04/

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    Luiz Antonio Andrade de Oliveira

    Camila Silveira da Silva

    Olga Maria Mascarenhas de Faria Oliveira

    Ficha da Disciplina:

    LigaoQumica

    http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.jsp?id=K4783116D2http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.jsp?id=K4736047U6http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.jsp?id=K4788359T8

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    Estrutura da DisciplinaSemana Temas Ativ. Datas

    11. Evoluo Histrica do Conceito de Ligao Qumica

    1 4/abr a 10/abr

    2

    2. A ligao Qumica no Contexto do tomo Divisvel2.1 Regra do Octeto: Importncia Histrica, Limites de sua Utilizao

    2 11/abr a 17/abr

    3

    3. Ligao Qumica: Conceito e Tipos3.1 Caractersticas Gerais das Ligaes Qumicas: Ligao Covalente3.2 Caractersticas Gerais das Ligaes Qumicas: Ligao Inica 3.3 Caractersticas Gerais das Ligaes Qumicas: Ligao Metlica3.4 Caractersticas Gerais das Ligaes Qumicas: Ligaes (ou Interaes) Intermoleculares

    3, 4, 5 18/abr a 24/abr

    4

    4. Ligao Covalente em Entidades Isoladas4.1 Ligao Covalente versus Inica - O Caso do NaCl e do HCl4.2 Geometria de Molculas Isoladas: Teoria da Repulso dos Pares de Eltrons da Camada de Valncia (TRPECV) 4.3 Outros Exemplos de Aplicao da TRPECV

    7, 8, 9 25/abr a 1/mai

    5

    5. Obedecer ou no a Regra do Octeto? 5.1 O Caso do H2SO4 e do nion SO42-

    5.2 O Caso em que no h tomo Central na Molcula.

    10, 11, 12, 13

    2/mai a 8/mai

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    ResumoA busca da compreenso do por que a matria sofre transformaes, gerando nova matria

    com propriedades diferentes das iniciais, e as explicaes para essas transformaes, tm ocu-pado a mente humana desde a Antiguidade. S muito mais recentemente estas transformaes foram interpretadas como sendo decorrente da quebra e formao de ligaes qumicas.

    Atualmente, a ligao qumica interpretada como resultante da interao entre os el-trons das camadas de valncia dos tomos que formam uma substncia. Esses eltrons so atrados por todos os ncleos dos tomos que compem a substncia, e ao mesmo tempo interagem e se repelem entre si, tendo como resultado final um abaixamento de energia da substncia formada em relao aos tomos iniciais isolados.

    O comportamento dos eltrons ligados aos ncleos de cada um dos tomos isolados que for-mam uma substncia, por sua vez, a rigor descrito luz dos conceitos da Qumica Quntica. Deste modo, a descrio da ligao qumica requer, em algum grau, a utilizao de conceitos associados descrio probabilstica do eltron, envolvendo termos como orbital, densidade eletrnica, sobreposio de orbitais, ordem de ligao, dentre outros.

    Segundo definio recomendada pela IUPAC, diz-se que h uma ligao qumica entre dois tomos ou grupos de tomos quando h foras atuando entre eles, de modo que leve formao de um agregado com estabilidade suficiente que torne conveniente para o qumico consider--lo como uma espcie molecular independente. Com base nesta definio so quatro os tipos de interaes existentes entre os tomos que formam uma substncia qumica: ligao inica, ligao covalente, ligao metlica e interaes intermoleculares.

    As trs primeiras interaes ligao inica, covalente e metlica - so fortes, e cons-tituem o que tradicionalmente includo nos livros didticos como ligaes qumicas. O quarto tipo de interao as interaes moleculares normalmente muito mais fraca que as trs primeiras, e usualmente no so classificadas nos textos didticos tra-dicionais como ligaes qumicas. Embora mais fracas, as interaes intermoleculares so muito importantes na compreenso das caractersticas fsicas de uma substncia, como por exemplo, o ponto de fuso, densidade de suas fases, estrutura e estabilidade de protenas e DNA.

    Este importante aspecto da Qumica, a ligao qumica, que juntamente com a estru-tura e reatividade das substncias, constitui a espinha dorsal do conhecimento qumico atual, ser o objeto do terceiro mdulo do nosso Curso.

  • Pr-Reitora de Ps-graduaoMarilza Vieira Cunha Rudge

    Equipe CoordenadoraCludio Jos de Frana e Silva

    Rogrio Luiz BuccelliAna Maria da Costa Santos

    Coordenadores dos CursosArte: Rejane Galvo Coutinho (IA/Unesp)

    Filosofia: Lcio Loureno Prado (FFC/Marlia)Geografia: Raul Borges Guimares (FCT/Presidente Prudente)

    Ingls: Mariangela Braga Norte (FFC/Marlia)Qumica: Olga Maria Mascarenhas de Faria Oliveira (IQ Araraquara)

    Equipe Tcnica - Sistema de Controle AcadmicoAri Araldo Xavier de Camargo

    Valentim Aparecido ParisRosemar Rosa de Carvalho Brena

    SecretariaMrcio Antnio Teixeira de Carvalho

    NEaD Ncleo de Educao a Distncia(equipe Redefor)

    Klaus Schlnzen Junior Coordenador Geral

    Tecnologia e InfraestruturaPierre Archag Iskenderian

    Coordenador de Grupo

    Andr Lus Rodrigues FerreiraGuilherme de Andrade Lemeszenski

    Marcos Roberto GreinerPedro Cssio Bissetti

    Rodolfo Mac Kay Martinez Parente

    Produo, veiculao e Gesto de materialElisandra Andr Maranhe

    Joo Castro Barbosa de SouzaLia Tiemi Hiratomi

    Liliam Lungarezi de OliveiraMarcos Leonel de Souza

    Pamela GouveiaRafael Canoletti

    Valter Rodrigues da Silva

    Marcador 1Vdeo da Semana4. Ligao Covalente em Entidades Isoladas4.1 Ligao Covalente versus Inica - O Caso do NaCl e do HCl4.2 Geometria de Molculas Isoladas: Teoria da Repulso dos Pares de Eltrons da Camada de Valncia (TRPECV)

    Referncias

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