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Grade 7Ligação químicaTipos de ligações químicas


Ligação Metálica


Quando mergulhamos no mundo da química, descobrimos como diferentes átomos se conectam uns aos outros. Um dos tipos fascinantes de conexão ou ligação entre átomos é chamado de ligação metálica. Compreender a ligação metálica nos ajuda a entender por que os metais têm propriedades únicas, como a capacidade de conduzir eletricidade, brilhar e tomar forma em diferentes formas. Vamos aprender sobre a ligação metálica em detalhe.

O que é a ligação metálica?

A ligação metálica ocorre em metais. É diferente de outros tipos de ligação, como a ligação iônica e covalente. Na ligação metálica, os metais compartilham um "mar de elétrons." Esses elétrons não estão ligados a nenhum átomo em particular. Em vez disso, eles se movem livremente por toda a estrutura. Imagine os átomos no metal como íons positivos em um mar, com os elétrons fluindo como água em um oceano.

Porque esses elétrons podem se mover, eles são chamados de "elétrons deslocalizados." Eles permitem que os metais transmitam eletricidade e calor, dobrem sem quebrar e brilhem.

Estrutura das ligações metálicas

As ligações metálicas formam um tipo único de estrutura de rede. Em um cristal de metal, os átomos estão dispostos em um padrão denso e ordenado. Esse empilhamento fechado permite que um mar de elétrons flua livremente ao redor dos íons metálicos.

Visualizando a ligação metálica

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Neste diagrama simplificado, as caixas azuis representam átomos metálicos como íons positivos, enquanto os círculos dentro deles representam elétrons se movendo livremente de maneira deslocalizada. Os círculos maiores ao redor deles simbolizam o "mar de elétrons" coletivo. Isso mostra como os elétrons podem se mover livremente ao redor de muitos átomos.

Como a ligação metálica funciona

Os metais têm um pequeno número de elétrons em sua camada externa. Por exemplo, o sódio (Na) tem um elétron em sua camada externa. É fácil para os metais perderem esses elétrons para se tornarem estáveis. Quando os átomos metálicos se juntam, eles doam elétrons ao mar comum, o que permite que os átomos se unam, formando ligações fortes.

Na (s) → Na + + e 

Esta equação mostra como o sódio doa elétrons para o mar. Ele então se torna um íon positivamente carregado. Muitos desses íons formam uma estrutura de rede mantida por elétrons deslocalizados, formando um objeto metálico sólido.

Mais exemplos de metais

Vamos dar uma olhada mais detalhada em outros exemplos, como o ferro (Fe) e o cobre (Cu):

Fe → Fe 2+ + 2e 
Cu → Cu 2+ + 2e 

Nestas equações, os átomos de ferro e cobre perdem elétrons e formam um mar de elétrons ao redor dos íons positivos, formando ligações metálicas.

Propriedades das ligações metálicas

As propriedades únicas das ligações metálicas são resultado do movimento dos elétrons livres. Vamos dar uma olhada em algumas dessas propriedades.

Condutividade

Os metais são conhecidos por sua capacidade de conduzir eletricidade. Isso acontece porque os elétrons em movimento livre podem transportar corrente elétrica. Quando um campo elétrico é aplicado a um metal, ele move os elétrons em um fluxo dirigido, conduzindo assim eletricidade.

Da mesma forma, os metais são bons condutores de calor porque têm elétrons em movimento, que transferem energia rapidamente através do material.

Maleabilidade e ductilidade

Os metais podem ser martelados ou pressionados em folhas finas (maleabilidade) e esticados em fios (ductilidade). Isso ocorre porque os átomos de metal podem deslizar uns sobre os outros sem quebrar as ligações metálicas, graças ao mar de elétrons que flui constantemente para manter as ligações.

Aura

A aparência brilhante dos metais, conhecida como brilho, deve-se à sua capacidade de refletir luz. Elétrons livres na superfície do metal podem absorver e reemitir energia na forma de luz, dando aos metais sua aparência brilhante.

Conclusão

A ligação metálica é um aspecto fascinante da química. É uma ponte para entender por que os metais se comportam da maneira que se comportam e são importantes para tantas aplicações cotidianas. Desde a fiação elétrica até utensílios de cozinha, os princípios da ligação metálica garantem que os metais permaneçam indispensáveis em nosso mundo. Ao explorar os conceitos de ligação metálica, obtém-se uma melhor compreensão da natureza fundamental dos materiais que moldam nossas vidas.


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