Grade 8
  1. Introdução à Química  1.1. Natureza e alcance da química  1.2. Importância da química na vida diária  1.3. Química e sua relação com outras ciências  1.4. O papel da química na indústria, medicina e meio ambiente  1.5. Investigação científica e métodos experimentais em química
  2. Matéria e suas propriedades  2.1. Definição e classificação da matéria  2.2. Propriedades físicas e químicas da matéria  2.3. Lei da conservação da matéria  2.4. Propriedades Extensivas e Intensivas da Matéria  2.5. Teoria cinética molecular da matéria  2.6. Estados da matéria: sólidos, líquidos, gases, plasmas e condensados de Bose-Einstein  2.7. Alterações de estado e energia estão envolvidas  2.8. Difusão e movimento Browniano
  3. Elementos, Compostos e Misturas  3.1. Definição e diferenças entre elementos, compostos e misturas  3.2. Estrutura Atômica e Número Atômico  3.3. Símbolos e fórmulas químicas  3.4. Tendências na Tabela Periódica (Grupos e Períodos)  3.5. Classificação dos Elementos: Metais, Não Metais e Metalóides  3.6. Elementos de Terras Raras e Metais de Transição  3.7. Tipos de misturas: homogêneas e heterogêneas  3.8. Separação de Misturas Usando Métodos Físicos e Químicos
  4. Técnicas de Separação  4.1. Filtragem, Sedimentação e Decantação  4.2. Evaporação e cristalização  4.3. Destilação e Destilação Fracionada  4.4. Cromatografia e suas aplicações  4.5. Sublimação na purificação de compostos  4.6. O papel da centrifugação nos processos bioquímicos
  5. Estrutura Atômica  5.1. Teoria atômica de Dalton  5.2. Estrutura do átomo: prótons, nêutrons e elétrons  5.3. Modelo atômico de Bohr  5.4. Introduction to Quantum Mechanical Model  5.5. Configuração Eletrônica e Níveis de Energia  5.6. Espectros de excitação e emissão  5.7. Isótopos e suas aplicações
  6. Tabela Periódica e Tendências Químicas  6.1. História e Desenvolvimento da Tabela Periódica  6.2. Modern periodic law  6.3. Periodicidade e tendências nos tamanhos atômicos e iônicos  6.4. Energias de Ionização, Afinidade Eletrônica e Eletronegatividade  6.5. Introdução aos Lantanídeos e Actinídeos  6.6. Aplicação de tendências periódicas em química
  7. Ligações Químicas e Estrutura Molecular  7.1. Tipos de ligações químicas: ligações iônicas, covalentes e metálicas  7.3. Polar and Nonpolar Molecules  7.4. Ligações de hidrogênio e suas aplicações  7.5. Forças intermoleculares: dipolo-dipolo, força de dispersão de London
  8. Reações Químicas e Estequiometria  8.1. Equações Químicas e Balanceamento  8.2. Tipos de Reações Químicas: Combinação, Decomposição, Deslocamento e Redox  8.3. Introdução à estequiometria e ao conceito de mol  8.4. Reagente limitante em equações químicas  8.5. Taxa de reação, catalisador e fatores que afetam a taxa de reação
  9. Ácidos, Bases e Sais  9.1. Definição e Propriedades dos Ácidos e Bases  9.2. Ácidos e Bases Fortes vs. Fracas  9.3. Escala de pH e Cálculo de pH  9.4. Reações de neutralização  9.5. Soluções tampão e sua importância  9.6. Aplicações de Ácidos, Bases e Sais na Vida Diária
  10. Soluções e Solubilidade  10.1. Definição de Solução, Soluto e Solvente  10.2. Fatores que Afetam a Solubilidade  10.3. Unidades de concentração: molaridade e molalidade  10.4. Soluções saturadas, insaturadas e supersaturadas  10.5. Conceito de osmose e osmose reversa  10.6. Propriedades coligativas das soluções
  11. Gases e Leis dos Gases  11.1. Propriedades dos gases  11.2. Introdução aos Gases Ideais e Reais  11.3. Lei de Boyle, Lei de Charles e Lei de Avogadro  11.4. Equação do Gás Ideal e Suas Aplicações  11.5. Aplicação das Leis dos Gases na Vida Real
  12. Termoquímica e transformação de energia  12.1. Energia em Reações Químicas  12.2. Reações Exotérmicas vs. Endotérmicas  12.3. Mudanças de Calor e Entalpia  12.4. Calorimetria e transferência de calor nas reações
  13. Metais e Não-Metais  13.1. Physical and Chemical Properties of Metals and Nonmetals  13.2. Série de reatividade dos metais  13.3. Corrosão e sua prevenção  13.4. Extração de metais de minérios  13.5. Usos dos metais e não metais na vida diária
  14. Introdução à Química Orgânica  14.1. Características do carbono e compostos orgânicos  14.2. Grupos funcionais e sua importância  14.3. Hidrocarbonetos Simples: Alcanos, Alcenos e Alcinos  14.4. Isomerismo em compostos orgânicos  14.5. Introdução aos polímeros e seus usos
  15. Química Ambiental e Sustentabilidade  15.1. Princípios da Química Verde  15.2. Efeitos da Poluição Química nos Ecossistemas  15.3. Chuva ácida e seus efeitos  15.4. Depleção da Camada de Ozônio e Aquecimento Global  15.5. Gestão de Resíduos e Reciclagem na Química

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Tipos de ligações químicas: ligações iônicas, covalentes e metálicas


Introdução à ligação química

As ligações químicas descrevem o processo pelo qual os átomos se unem para formar compostos. Os átomos são os blocos de construção da matéria e contêm energia que lhes permite formar diferentes tipos de ligações.

As ligações químicas são importantes porque determinam as propriedades das substâncias. A estrutura de um composto e os tipos de ligações que ele contém determinarão seu tamanho, forma e como ele se comporta em diferentes condições.

Ligação iônica

Ligações iônicas se formam quando os elétrons são transferidos de um átomo para outro. Isso normalmente ocorre entre metais e não metais.

Como as ligações iônicas são formadas

Na ligação iônica, um átomo (geralmente um metal) perde um ou mais elétrons e se torna um íon carregado positivamente. Outro átomo (geralmente um não metal) ganha esses elétrons e se torna um íon carregado negativamente. Esses íons com cargas opostas se atraem e formam uma ligação iônica.

Na (sódio) perde 1 elétron → Na + Cl (cloro) ganha 1 elétron → Cl - Na + + Cl - → NaCl (cloreto de sódio)

Exemplo de uma ligação iônica: cloreto de sódio (NaCl)

Sódio (Na) e cloro (Cl) formam uma ligação iônica. O sódio é um metal e perde facilmente um de seus elétrons de valência para obter uma camada externa completa. O cloro, um não metal, ganha esse elétron para completar sua camada de valência.

Na Cloro Ligação iônica

Como mostrado acima, sódio e cloro se combinam para formar NaCl, sal de cozinha comum.

Ligações covalentes

Ligações covalentes são formadas quando dois átomos compartilham um ou mais pares de elétrons. Este tipo de ligação geralmente ocorre entre átomos não metálicos.

Como as ligações covalentes são formadas

Na ligação covalente, os átomos compartilham seus elétrons de valência para alcançar uma camada externa completa de elétrons, geralmente imitando a configuração eletrônica dos gases nobres.

H (hidrogênio) + H (hidrogênio) → H 2 (molécula de hidrogênio)

Exemplo de uma ligação covalente: água (H2O)

A água é formada por ligações covalentes entre dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. Cada átomo de hidrogênio compartilha um de seus elétrons com o oxigênio, e o oxigênio compartilha um elétron com cada átomo de hidrogênio.

O H H Ligações covalentes

Este compartilhamento de elétrons resulta na formação de uma molécula de água, representada pela fórmula molecular H2O

Ligação metálica

Ligações metálicas se formam quando os elétrons são compartilhados em vários núcleos. Isso resulta em uma atração entre os elétrons e os íons metálicos dentro da estrutura.

Como as ligações metálicas são formadas

Os elétrons nas ligações metálicas não são compartilhados entre um determinado grupo de átomos. Em vez disso, eles são livres para se mover por toda a estrutura em um "mar de elétrons". Essa característica permite que os metais conduzam eletricidade e calor de forma eficiente.

Átomos de Cu (cobre) compartilhando elétrons → Ligação Metálica

Exemplo de uma ligação metálica: cobre (Cu)

No cobre, os elétrons formam um mar ao redor dos íons de cobre, garantindo que eles sejam unidos como uma substância metálica.

Cu Cu Ligação Metálica

Os elétrons se movem livremente entre os núcleos de cobre, conferindo ao metal propriedades únicas, como maleabilidade e condutividade elétrica.

Comparação das ligações químicas

Os três tipos de ligações químicas — iônicas, covalentes e metálicas — têm características diferentes:

  • Ligações iônicas são geralmente formadas entre metais e não metais que têm uma grande diferença em suas eletronegatividades. Isso resulta na formação de compostos iônicos.
  • Ligações covalentes ocorrem tipicamente entre não metais, onde os átomos compartilham elétrons para estabilidade. Isso resulta na formação de compostos moleculares.
  • Ligações metálicas envolvem o movimento livre de elétrons entre átomos metálicos, levando a materiais com propriedades físicas únicas, como condutividade.

Conclusão

As ligações químicas são fundamentais para a formação de compostos e compreensão das propriedades de vários materiais. Ligações iônicas, covalentes e metálicas têm cada uma sua própria importância, dependendo dos tipos de átomos envolvidos e dos elétrons compartilhados.

Estudando essas ligações, podemos compreender melhor as estruturas e propriedades dos materiais ao nosso redor, desde compostos moleculares simples como a água até estruturas metálicas complexas como o cobre.


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Tipos de ligações químicas: ligações iônicas, covalentes e metálicas

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