Ligações Químicas

LIGAÇÕES QUÍMICAS

1. RESUMO

As características mais facilmente observáveis da matéria no estado sólido são a dureza relativa, a rigidez e o fato de que ele possui forma característica. O que causa diferença entre sólidos e líquidos é que as forças de atração entre partículas de um sólido são suficientemente fortes para deixá-las em posição relativamente fixas, o que não acontece com os líquidos.

2. INTRODUÇÃO

Substâncias iônicas são aquelas formadas por íons (cátions e ânions) ligados entre si por forças de natureza elétrica.

Substâncias moleculares ou covalentes são formadas a partir do compartilhamento de elétrons entre os átomos dos elementos que estão se ligando. Apesar de não possuírem íons em sua constituição, as moléculas podem apresentar polos elétricos, devido à diferença de eletronegatividade dos elementos, neste caso, são denominadas moléculas polares. Quando não há diferença de eletronegatividade ou quando a resultante dessas diferenças é nula, a molécula é denominada apolar.

As substâncias moleculares têm suas moléculas atraídas entre si por forças denominadas de intermoleculares.

No caso de substâncias cujas moléculas sejam apolares a força de atração que justifica sua existência nos estados sólido e líquido é denominada de dipolo induzido – dipolo induzido; no caso de substâncias cujas moléculas sejam polares a força intermolecular é denominada dipolo permanente – dipolo permanente ou simplesmente dipolo – dipolo.

Há um tipo de dipolo – dipolo, muito forte, que ocorre entre moléculas onde o hidrogênio está ligado ao oxigênio, nitrogênio ou flúor. Esta força recebe o nome particular de ponte de hidrogênio (ou ligação de hidrogênio).

Nas substâncias moleculares, de um modo geral, dois fatores influem nos ponto de fusão e ponto de ebulição:

• Tipo de força intermolecular

Quanto mais intensas as atrações intermoleculares, maiores os seus ponto de fusão e ponto de ebulição.

• Tamanho das moléculas

Quanto maior for o tamanho de uma molécula, maior será a sua superfície, o que propicia um maior número de interações com as moléculas vizinhas, acarretando em pontos de fusão e ebulição maiores.

Para comparar os pontos de fusão e ebulição de diferentes substâncias, devemos considerar esses dois fatores:

• Em moléculas com tamanhos aproximadamente iguais:

Quanto maior a intensidade da interação, maiores os pontos de fusão e ebulição.

• Em moléculas com o mesmo tipo de interação:

Quanto maior o tamanho da molécula, maiores os pontos de fusão e ebulição.

A solubilidade de uma substância (soluto) em outra (solvente), está relacionada à semelhança das forças atuantes nas mesmas (iônicas ou intermoleculares). Em consequência disso, substâncias iônicas e substâncias moleculares polares tendem a se solubilizar em solventes também polares, enquanto que substâncias apolares tendem a se solubilizar em solventes apolares. O envolvimento das partículas do soluto pelas moléculas do solvente é denominado de solvatação e, no caso do solvente usado ser a água é comum substituir-se o termo por hidratação.

O fenômeno da dissolução é fundamentalmente um processo físico-químico, dependendo, em grande extensão, das forças de coesão que ligam:

• As moléculas do solvente

• As partículas do soluto

• As moléculas do solvente e as partículas do soluto.

Embora não seja possível prever com precisão absoluta quando uma substância é solúvel em outra, podemos estabelecer genericamente que:

A dissolução ocorre com facilidade, quando as forças de ligação entre as moléculas do solvente, de um lado, e entre as partículas do soluto, de outro, são do mesmo tipo e magnitude.

Uma substância é solúvel em outra que lhe é semelhante, interpretando esta semelhança do ponto de vista estrutural, de polaridade e caráter das forças intermoleculares.

3. OBJETIVOS

Constatar, na prática, diferenças entre o comportamento de substâncias iônicas e moleculares.

Verificar a solubilidade de alguns compostos, já que a natureza iônica de uma substância influi na solubilidade em determinados solventes.

4. PARTE EXPERIMENTAL

4.1 - MATERIAS E REAGENTES

Os seguintes materiais, disponíveis no laboratório de Química foram utilizados neste experimento:

• Cadinho de porcelana

• Tripé

• Triângulo de porcelana

• Tubo de ensaio

• Pipeta

• Bico de Bunsen

As seguintes substâncias, disponíveis no laboratório de Química, foram utilizadas neste experimento.

• Cloreto de sódio

• Cloreto de cálcio

• Sacarose

• Ácido sulfúrico concentrado

• Ácido oxálico

• Sulfato de cobre

• Água destilada

• Hexano

• Sulfato de cobre hidratado

• Sulfato de cobre

4.2 - PROCEDIMENTO

4.2.1 Em um cadinho de porcelana colocou-se uma pequena quantidade de cloreto de sódio e levou-se ao aquecimento por 10 minutos com auxílio de tripé e triângulo de porcelana. Repetiu-se este processo substituindo o cloreto de sódio por cloreto de cálcio.

4.2.2 Em um cadinho de porcelana foi colocado uma pequena quantidade de sacarose e a este foi acrescentado