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Estrutura da matéria: Ligações Iônicas

Atualizado: 19 de jan. de 2021

Ligação Iônica é um tipo de ligação química que se estabelece entre íons(cátions ânions, carga positiva e negativa, respectivamente), unidos por fortes forças eletrostáticas, seguindo o modelo do octeto. Este modelo se baseia no conceito de que os átomos da maioria dos elementos não apresentam existência isolada na natureza, por exemplo o oxigênio, que se apresenta na forma de O2 e O3, esse mesmo fator se aplica para todos os outros elementos da tabela periódica, com exceção dos gases nobres, que estão estáveis com seus 8 elétrons na camada de valência, não tendo necessidade de se ligar a outros átomos. Com isso, foi elaborado o pressuposto de que, todos os elementos, sem ser os gases nobres, realizam ligações químicas para se estabilizarem na ultima camada, assim podendo perder, ganhar, ou compartilhar elétrons.

A ligação iônica ocorre com a transferência de elétrons do metal para o ametal, formando cátions+ e ânions-, ou do metal para o hidrogênio. Isso ocorre devido a baixa eletronegatividade do metal, criando uma tendência para perder elétrons, logicamente, os ametais possuem uma alta eletronegatividade, criando uma tendência a ganhar elétrons. Como já dito anteriormente, a ligação iônica ocorre entre elementos que possuem tendências opostas(cátions+ e ânions-), ou seja é necessário que um dos elementos possua tendência a perder elétrons e outro a receber elétrons. Segue uma tabela, que ''resume'' esses conceitos de ganhar, perder e compartilhar elétrons, de acordo com as famílias da tabela periódica:


Temos como exemplo de uma ligação iônica a reação química de:

Na+ + Cl- ---> NaCl

Nesta ligação temos a tendencia de perda de 1 elétron de Na, e a tendencia de ganho de 1 elétron de Cl. Os íons Na+ e Cl- atraem-se mutuamente, pois tem cargas elétricas opostas. O resultado desta atração é a ligação química da substancia cloreto de sódio, que é constituída por um conjunto desses íons na proporção 1:1, formando um retículo cristalino(sólido), onde a soma das cargas elétricas é zero. Chamamos o resultado desta ligação iônica de substância iônica( o termo molécula seria usada no caso de uma ligação covalente), e sua unidade estrutural é denominada agregado iônico.

Explicando o termo usado acima, denominado de estrutura cristalina (retículo cristalino), este termo é usado para nomear estruturas que exibem um arranjo geométrico de seus átomos bem definido. Um material cristalino, independente do tipo de ligação existente nele, caracteriza-se por apresentar um agrupamento ordenado de seus átomos, íons ou moléculas, que se repete nas três dimensões. Os arranjos atômicos em um sólido cristalino podem ser descritos usando, como referência, os pontos de intersecção de uma rede de linha nas três dimensões. Em um cristal ideal, o arranjo destes pontos em um ponto particular deve ser igual ao arranjo em torno de qualquer outro ponto da rede cristalina.


<<-Estrutura cristalina;














Até agora já vimos oque são as ligações iônicas, como são formadas e algumas de suas características, mas como se da a formula correta para a representação destas substancias? Esse questionamento pode ser respondida por: ''A fórmula correta de um composto iônico é aquela que mostra a minima proporção entre os átomos que se ligam, de modo a formar um sistema eletricamente neutro''. Para que isso ocorra, é necessário que o número de elétrons cedidos pelo átomo de um elemento seja igual ao número de átomos recebidos pelos átomos de outros elementos. Por exemplo:

A ligação entre Ba e I: Ba2+ + I-1-----> BaI2

Neste exemplo, por causa do Bário(Ba) ter uma carga diferente do Iodo(I), para que gere um sistema eletricamente neutro, um átomo a mais de Iodo foi ''acrescentado'' para se formar a ligação. Uma imagem que pode resumir este conceito é:


Com esta fórmula unitária, é possível alcançar um sistema eletricamente neutro, uma das ''exigências'' de uma ligação iônica. Isto se da devido a esta relação:

Total de cargas positivas: y(x+)= +xy

Total de cargas negativas x(y-)= -xy

Soma das cargas= +xy -xy= 0

Existem também algumas características das ligações iônicas, tornando mais fácil de se classificar uma, como por exemplo:

  • Um dos dados mais importantes na caracterização da ligação iônica é a eletronegatividade;

  • Quanto maior a eletronegatividade, maior a facilidade de ganhar elétron;

  • Quanto menor a eletronegatividade, maior a facilidade de perder elétron;

  • Quanto maior for a diferença de eletronegatividade entre dois elementos,mais fácil é a tendência de transferir elétrons de um para outro;

  • Em condições ambientes são sólidos, cristalinos, duros e quebradiços, além de apresentar um elevado ponto de fusão e ebulição;

  • Como sólidos não conduzem eletricidade, pois os íons encontram-se presos ao retículo cristalino. Quando fundido(em líquido), tornam-se bons condutores elétricos, já que os íons ficam livres para se moverem;

Vídeo aula para este conteúdo: https://www.youtube.com/watch?v=kFrN17Aj8fo




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