A análise das propriedades físicas e químicas dos compostos que realizam ligações covalentes (por compartilhamento de elétrons) nos mostra que existem grandes diferenças entre esses materiais. Mas, antes de vermos essas características em si, vejamos qual é a diferença entre substâncias moleculares e covalentes. As substâncias moleculares são aquelas que se formam quando átomos se ligam por meio de ligações covalentes, originando moléculas de número determinado. Entretanto, a ligação covalente pode originar também compostos em uma estrutura de rede com um número muito grande e indeterminado de átomos, que são macromoléculas. Tais substâncias são denominadas de compostos covalentes ou sólidos de rede covalente. Alguns exemplos desses compostos são: diamante (C), grafita (C), dióxido de silício (SiO2) e Carbeto de silício (SiC). Agora, vejamos as suas principais propriedades:
Exemplos: o Sólido: açúcar (sacarose), sílica (areia), diamante, grafita; o Líquido: água, acetona, etanol; o Gasoso: Sulfeto de hidrogênio, gás cloro, gás bromo, gás hidrogênio.
As substâncias covalentes apresentam as temperaturas de ebulição mais elevadas que as moleculares, sempre superiores a 1000ºC. Isso ocorre porque como suas moléculas estão unidas mais intensamente, formando as redes cristalinas, é preciso fornecer mais energia para fazê-las mudar de estado. Dois fatores interferem nos pontos de ebulição e fusão dos compostos covalentes e moleculares: a massa molar e a força intermolecular. Quanto maior a massa molar, maior a inércia da molécula e, consequentemente, maior será o ponto de ebulição e de fusão. Se as massas molares forem aproximadas, olhamos as forças intermoleculares. A força intermolecular de maior intensidade é a da ligação de hidrogênio, levando a um maior ponto de ebulição e fusão. A intermediária é a dipolo permanente e a mais fraca, que leva a um menor ponto de ebulição e fusão, é a dipolo induzido.
Uma exceção é a grafita, que conduz corrente elétrica na forma sólida, porque seus elétrons das ligações duplas fazem ressonância e, por isso, possuem certa mobilidade.
A dureza dessas substâncias varia de acordo com o tipo de cristal, conforme mostrado na tabela a seguir: Por Jennifer Fogaça Graduada em Química Representação do retículo cristalino do cloreto de sódioNa imagem, os pontos verdes são os cátions de Sódio e os pontos rosa são os ânions de Cloro. Esses cátions e ânions interagem de forma que os íons Cloro estão sempre interagindo com mais de um íon Sódio. Por isso, temos a formação da chamada rede, na qual os átomos apresentam uma grande interação uns com os outros. b) Sólidos em temperatura ambiente Todos os compostos iônicos apresentam-se no estado sólido quando em condições normais de temperatura e pressão, ou seja, quando submetidos a uma temperatura de 0OC e pressão de 1 atm. c) Apresentam elevada dureza Dureza é a capacidade que um material apresenta de riscar outro material. No caso dos compostos iônicos, todos eles apresentam essa característica. d) Apresentam baixa tenacidade O termo tenacidade está relacionado com a resistência mecânica que um material apresenta quando submetido a uma força externa. Os compostos iônicos são pouco tenazes. O cristal de cloreto de sódio, por exemplo, pode ser quebrado facilmente quando sofre a ação de uma força. e) Possuem elevados pontos de fusão e ebulição Todo composto iônico apresenta elevados pontos de fusão e ebulição. Isso ocorre porque eles são formados pelo retículo cristalino, no qual os íons (cátions e ânions) interagem de forma eletrostática uns com os outros, ou seja, atraem-se mutuamente. Como existe uma força que mantém os íons coesos, para que eles sejam separados, é necessária uma quantidade de energia maior e, portanto, a temperatura a que o composto deve ser submetido também deve ser mais alta. f) Conduzem corrente elétrica quando em solução Ao ser dissolvido em um solvente, o composto iônico sofre o fenômeno da dissociação (liberação dos íons que o formam). Quando o NaCl, por exemplo, é dissolvido na água, ele dissocia-se no cátion Na+ e no ânion Cl-. NaCl (aq) → Na+(aq) + Cl-(aq) Como temos a presença de íons no solvente, é possível conduzir corrente elétrica por essa mistura. Dessa forma, sempre que um composto iônico for adicionado a um solvente, a solução (mistura homogênea) formada será capaz de conduzir corrente elétrica graças à presença dos íons liberados a partir do composto. g) Conduzem energia elétrica nos estados líquido e gasoso Quando modificamos o estado físico de um composto iônico (do estado sólido para o líquido ou gasoso), favorecemos que os átomos tenham maior mobilidade. Por terem maior mobilidade, os íons que formam o composto podem ocupar posições diferentes no espaço, o que permite a condução de corrente elétrica, o que não é possível no estado sólido, pois os íons não modificam suas posições.
01. . Qual das alternativas abaixo não corresponde a uma propriedade dos compostos moleculares? 0 pontos a) Não conduzem corrente elétrica quando fundidos. b) Alguns são líquidos à temperatura ambiente. c) Alguns são gasosos à temperatura ambiente. d) Apresentam baixos pontos de fusão. e) Conduzem corrente elétrica quando se encontram no estado sólido
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Compostos iônicos são aqueles que apresentam pelo menos uma ligação iônica entre seus componentes. Entre estes compostos temos, por exemplo, o cloreto de sódio (NaCl - sal de cozinha), o nitrato de sódio (NaNO3), o sulfato de sódio (Na2SO4), carbonato de cálcio (CaCO3), etc. Todos estes compostos apresentam ligações entre seus íons: os cátions e os ânions se atraem fortemente. Assim, estas ligações são de natureza elétrica, e dão origem a retículos ou reticulados cristalinos – em nível microscópico, um cátion atrai vários ânions, e um ânion atrai vários cátions; formando, assim, aglomerados com formas geométricas bem definidas. Retículos cristalinos de diferentes compostos iônicos Estes retículos é que fazem com que os compostos iônicos apresentem as seguintes propriedades:
Cloreto de prata praticamente insolúvel em água Por Jennifer Fogaça Graduada em Química |