Química Unidade 2: Ligação Química
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Questions and Answers

O que aconteceria à energia de uma molécula se a distância entre os seus núcleos diminuísse?

  • A energia da molécula aumentaria devido ao aumento das forças repulsivas. (correct)
  • A energia da molécula diminuiria devido ao aumento das forças atrativas.
  • A energia da molécula permaneceria inalterada, pois as forças atrativas e repulsivas se anulariam.
  • A energia da molécula aumentaria devido à diminuição das forças atrativas.

Qual tipo de ligação química envolve a partilha de eletrões de valência entre átomos de não metais?

  • Ligação iónica
  • Ligação covalente (correct)
  • Ligação metálica
  • Ligação de hidrogénio

Qual das seguintes descrições melhor caracteriza uma ligação iónica?

  • Partilha de eletrões entre átomos de não metais.
  • Partilha de eletrões entre átomos de metais.
  • Transferência de eletrões de valência entre átomos, formando iões. (correct)
  • Atracção entre átomos devido à liberdade de movimento dos eletrões.

Como é que os átomos numa ligação metálica se mantêm unidos?

<p>Através da atração que exercem sobre os eletrões de valência dos átomos vizinhos. (A)</p> Signup and view all the answers

Na notação de Lewis, como são representados os eletrões de valência de um átomo?

<p>Por pontos ou cruzes à volta do símbolo. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual é o número máximo de eletrões de valência que um átomo, exceto o hidrogénio, geralmente procura ter ao formar uma ligação covalente, de acordo com a regra do octeto?

<p>8 eletrões (D)</p> Signup and view all the answers

Porque é que o átomo de hidrogénio é uma exceção à regra do octeto?

<p>O hidrogénio só tem um eletrão de valência e só pode formar uma ligação. (B)</p> Signup and view all the answers

Em que ordem são colocados os eletrões quando se usa a notação de Lewis para representar os eletrões de valência de um átomo?

<p>Os quatro primeiros eletrões são colocados sequencialmente em cada um dos quatro lados do símbolo, e os restantes são adicionados formando pares. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes moléculas possui uma geometria linear?

<p>HCN (C)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes moléculas é polar?

<p>H2O (D)</p> Signup and view all the answers

A geometria tetraédrica se aplica a qual das seguintes moléculas?

<p>CH3Cl (B)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes moléculas possui uma distribuição simétrica de carga elétrica?

<p>CO2 (D)</p> Signup and view all the answers

Qual é a geometria da molécula BH2Cl?

<p>Triangular plana (D)</p> Signup and view all the answers

Segundo a Teoria das Repulsões dos Pares Eletrónicos de Valência (TRPEV), qual é a ordem de intensidade das forças repulsivas entre os pares de eletrões?

<p>Pares não ligantes &gt; Pares não ligantes e ligantes &gt; Pares ligantes (C)</p> Signup and view all the answers

O que influencia o ângulo de ligação em uma molécula?

<p>O número de pares não ligantes e o número de átomos ligados ao átomo central. (B)</p> Signup and view all the answers

Quantos pares de elétrons não ligados estão presentes na molécula de NH3?

<p>1 (D)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes moléculas não é uma molécula polar?

<p>BH3 (D)</p> Signup and view all the answers

Qual é a geometria molecular do metano (CH4)?

<p>Tetraédrica (C)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes moléculas apresenta uma geometria linear?

<p>CO2 (A)</p> Signup and view all the answers

Qual o tipo de geometria da molécula de água (H2O)?

<p>Angular (C)</p> Signup and view all the answers

Se uma molécula tem um átomo central com três átomos ligados e nenhum par de eletrões não ligantes, qual é a sua geometria molecular?

<p>Triangular plana (C)</p> Signup and view all the answers

A molécula de amoníaco (NH3) apresenta qual geometria molecular devido a ter um par de elétrons não ligantes no átomo central?

<p>Piramidal trigonal (B)</p> Signup and view all the answers

Em qual caso o ângulo de ligação será menor, em uma molécula com apenas pares de elétrons ligantes, ou em uma com pares de elétrons não ligantes?

<p>O ângulo de ligação será menor na molécula com pares de elétrons não ligantes. (D)</p> Signup and view all the answers

Como a distribuição global de carga elétrica em uma molécula se relaciona com sua polaridade?

<p>Uma distribuição assimétrica de carga leva a uma molécula polar. (C)</p> Signup and view all the answers

Segundo a teoria TRPEV, como estão organizados os eletrões de valência em torno do átomo central?

<p>De forma a que as repulsões eletrónicas sejam minimizadas. (C)</p> Signup and view all the answers

Em moléculas diatômicas homonucleares, como a ligação covalente é estabelecida em relação à distribuição de carga elétrica?

<p>A carga elétrica está distribuída de forma igual, resultando em uma molécula apolar. (B)</p> Signup and view all the answers

O que caracteriza uma ligação covalente polar em moléculas diatômicas?

<p>A atração dos eletrões de forma mais intensa por um dos átomos. (D)</p> Signup and view all the answers

Como a polaridade de uma ligação covalente influencia a polaridade de uma molécula diatômica?

<p>Uma ligação apolar resulta numa molécula apolar, e uma ligação polar resulta numa molécula polar. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual o grupo funcional presente nos álcoois?

<p>Hidroxilo (A)</p> Signup and view all the answers

O que os mapas de potencial eletrostático das moléculas representam?

<p>A disposição tridimensional da carga elétrica na molécula. (C)</p> Signup and view all the answers

Em um mapa de potencial eletrostático, o que representam as zonas vermelhas e azuis?

<p>Zonas vermelhas representam a maior densidade de carga negativa (δ-), e as azuis a menor densidade de carga negativa (δ+). (B)</p> Signup and view all the answers

Qual é a estrutura básica dos compostos aromáticos?

<p>Um anel de benzeno (C)</p> Signup and view all the answers

Qual grupo funcional caracteriza os ácidos carboxílicos?

<p>Carboxilo (C)</p> Signup and view all the answers

Por que, apesar das ligações C=O e C-H serem polares, as moléculas de CO2 e CH4 são apolares?

<p>A polaridade das ligações é anulada pela geometria da molécula. (B)</p> Signup and view all the answers

O que distingue as moléculas de H2O e NH3 em termos de distribuição eletrónica em comparação com as de CO2 e CH4?

<p>A presença de um ou mais pares de eletrões não ligantes no átomo central. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes descrições aborda adequadamente as cetonas?

<p>Possuem o grupo carbonilo no meio da cadeia (D)</p> Signup and view all the answers

Qual a relação entre a polaridade da ligação e a polaridade da molécula em moléculas poliatómicas?

<p>A polaridade da molécula depende da soma vetorial das polaridades das ligações e da geometria molecular. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual é um exemplo de composto que possui o grupo funcional formilo?

<p>Aldeído (C)</p> Signup and view all the answers

O que se entende por hibridação nas ligações do benzeno?

<p>Coexistência de ligações simples e duplas com comprimentos iguais (B)</p> Signup and view all the answers

Qual das seguintes opções corresponde a um composto com grupo amino?

<p>Amina (B)</p> Signup and view all the answers

As ligações entre C-C e C=C no benzeno são iguais devido a que fenômeno?

<p>Resonância (C)</p> Signup and view all the answers

Qual a principal característica das ligações intermoleculares?

<p>Forças eletrostáticas atrativas entre as moléculas. (C)</p> Signup and view all the answers

As forças de Van der Waals ocorrem entre quais tipos de moléculas?

<p>Entre moléculas polares e apolares, e entre moléculas polares. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual é a natureza das ligações entre moléculas polares?

<p>Dipolo permanente – dipolo permanente. (C)</p> Signup and view all the answers

Como se formam as ligações entre moléculas apolares?

<p>Através de dipolos instantâneos e induzidos. (C)</p> Signup and view all the answers

Qual o tipo de ligação intermolecular entre uma molécula polar e uma apolar?

<p>Dipolo permanente – dipolo induzido. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual é a interação responsável pelas forças de London?

<p>Dipolo instantâneo que induz dipolo em moléculas vizinhas. (B)</p> Signup and view all the answers

Qual é a diferença entre ligações de hidrogênio e forças de Van der Waals?

<p>As ligações de hidrogênio são mais fortes e ocorrem entre moléculas específicas. (D)</p> Signup and view all the answers

Qual é a função das ligações intermoleculares no estado sólido?

<p>Manter as moléculas próximas umas das outras. (C)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Instabilidade molecular

Forças de repulsão entre núcleos e eletrões de átomos adjacentes são mais fortes do que as forças atrativas, levando a um aumento da energia da molécula.

Ligação Covalente

A ligação química que ocorre entre dois ou mais não metais, unindo-os por meio do compartilhamento de eletrões.

Ligação Iônica

A transferência completa de um ou mais eletrões de valência de um átomo (metal) para outro (não metal), formando íons.

Ligação Metálica

Atração entre átomos metálicos, onde os eletrões de valência se movem livremente entre os átomos, criando uma nuvem eletrônica.

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Notação de Lewis

Representação gráfica dos eletrões de valência de um átomo, utilizando pontos ou cruzes ao redor do símbolo do elemento.

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Regra do Octeto

A tendência dos átomos de formar ligações covalentes até completar sua camada de valência (8 eletrões).

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Exceção da regra do octeto para o Hidrogénio

Um átomo que possui apenas um eletrão de valência e pode apenas formar uma ligação covalente.

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Molécula de H2

Molécula formada por dois átomos de hidrogénio unidos por uma ligação covalente, onde cada átomo compartilha um eletrão.

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Molécula de H2O

Molécula formada por um átomo de oxigénio ligado a dois átomos de hidrogénio por ligações covalentes.

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Molécula de Cl2

Molécula formada por dois átomos de cloro unidos por uma ligação covalente.

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Teoria das Repulsões dos Pares Eletrónicos de Valência (TRPEV)

A teoria que explica o arranjo tridimensional dos átomos numa molécula, minimizando as repulsões entre os pares de elétrons de valência.

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Repulsão entre pares eletrónicos

A força que existe entre os pares de elétrons em torno de um átomo central.

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Geometria molecular

A geometria molecular é a forma tridimensional que uma molécula assume.

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Ângulo de ligação

O ângulo entre duas ligações químicas em uma molécula.

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Geometria linear

A molécula assume uma forma linear quando o átomo central possui dois pares de elétrons ligantes e nenhum par de elétrons não ligantes.

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Geometria triangular plana

A molécula assume uma forma triangular plana quando o átomo central possui três pares de elétrons ligantes e nenhum par de elétrons não ligantes.

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Geometria tetraédrica

A molécula assume uma forma tetraédrica quando o átomo central possui quatro pares de elétrons ligantes e nenhum par de elétrons não ligantes.

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Geometria piramidal trigonal

A molécula assume uma forma piramidal trigonal quando o átomo central possui três pares de elétrons ligantes e um par de elétrons não ligantes.

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Geometria angular ou dobrada

A molécula assume uma forma angular ou dobrada quando o átomo central possui dois pares de elétrons ligantes e dois pares de elétrons não ligantes.

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Polaridade molecular

A polaridade de uma molécula depende da distribuição da carga elétrica, influenciada pelos tipos de ligação e pela geometria.

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Ligação covalente apolar

Um tipo de ligação covalente em que os eletrões ligantes são igualmente partilhados por dois átomos do mesmo elemento. Por exemplo, a molécula de Cl2.

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Ligação covalente polar

Um tipo de ligação covalente em que os eletrões ligantes são deslocados para um dos átomos, devido à diferença de eletronegatividade. Por exemplo, a molécula de HCl.

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Polaridade de moléculas diatómicas

A polaridade de uma molécula diatómica depende da polaridade da ligação covalente que a forma. Se a ligação for apolar, então a molécula também será apolar. Se a ligação for polar, então a molécula também será polar.

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Polaridade de moléculas poliatómicas

Para avaliar a polaridade de moléculas poliatómicas, analisamos a simetria ou assimetria da distribuição de carga elétrica em torno do átomo central.

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Mapa de Potencial Eletrostatico

Um mapa de potencial eletrostático visualiza a distribuição tridimensional da carga elétrica numa molécula, representando regiões de maior densidade de carga negativa em vermelho e regiões de menor densidade de carga negativa em azul.

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Moléculas Apolares (CO2 e CH4)

Moléculas onde, apesar de suas ligações serem polares, sua geometria garante uma distribuição simétrica da carga eletrónica em torno do átomo central. Exemplo: CO2 e CH4.

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Moléculas Polares (H2O e NH3)

Moléculas que possuem pares de elétrons não ligantes em torno do átomo central. Isso gera uma distribuição assimétrica da carga eletrónica e, portanto, polaridade. Exemplo: H2O e NH3.

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Eletronegatividade e polaridade

A polaridade de uma ligação é determinada pela diferença de eletronegatividade entre os átomos que participam da ligação. Quanto maior a diferença, maior será a polaridade da ligação.

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Simetria da carga elétrica

A simetria na distribuição da carga elétrica em uma molécula. Se a carga estiver distribuída de forma igual, a molécula é apolar. Caso contrário, a molécula é polar.

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Molécula diatômica

Uma molécula com dois átomos. Ex: CO2, HCN, O2

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Molécula poliatômica

Uma molécula com três ou mais átomos. Ex: H2O, NH3, CH4

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Distribuição de carga elétrica

A distribuição de carga elétrica em uma molécula. Se a carga está distribuída uniformemente, é simétrica. Caso contrário, é assimétrica.

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Moléculas apolares

Moléculas com uma distribuição simétrica de carga elétrica, resultando em uma molécula sem polos definidos.

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Moléculas polares

Moléculas com uma distribuição assimétrica de carga elétrica, resultando em uma molécula com polos definidos.

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Compostos orgânicos com oxigénio ou nitrogénio

Compostos orgânicos que contêm átomos de carbono, hidrogénio e oxigénio ou nitrogénio, além de um grupo funcional específico.

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Grupo funcional

Um grupo de átomos, normalmente com outros elementos químicos além carbono e hidrogénio, que está ligado à molécula orgânica e confere propriedades distintas.

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Grupo Hidroxilo (-OH)

Um grupo funcional que contém um átomo de oxigénio ligado a um átomo de hidrogénio.

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Grupo Carbonilo (C=O)

Um grupo funcional com um átomo de oxigénio ligado a um átomo de carbono com uma ligação dupla.

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Aldeídos

Família de moléculas orgânicas que contêm o grupo funcional carbonilo (C=O) no final da cadeia.

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Cetonas

Família de moléculas orgânicas que contêm o grupo funcional carbonilo (C=O) no meio da cadeia.

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Grupo Carboxilo (-COOH)

Um grupo funcional que contém um grupo carbonilo ligado a um grupo hidroxilo.

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Compostos aromáticos

Moléculas orgânicas que possuem um anel aromático (benzeno) na sua estrutura.

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Ligações Intermoleculares

Forças atrativas que ocorrem entre moléculas, mantendo-as próximas no estado sólido e líquido. Não envolve partilha significativa de eletrões.

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Forças de Van der Waals

Forças de Van der Waals ocorrem entre moléculas polares, moléculas polares e apolares, e moléculas apolares (forças de London).

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Ligação Dipolo Permanente - Dipolo Permanente

Atração eletrostática entre cargas opostas dos dipolos permanentes de duas moléculas polares vizinhas. Resulta da distribuição assimétrica de carga nas moléculas.

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Ligação Dipolo Permanente - Dipolo Induzido

Atração eletrostática entre o dipolo permanente de uma molécula polar e o dipolo induzido de uma molécula apolar. A molécula polar induz uma distribuição assimétrica de carga na apolar.

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Forças de London

Verificam-se ligações dipolo instantâneo-dipolo induzido. A carga elétrica numa molécula apolar pode, por instantes, estar distribuída assimetricamente, formando um dipolo instantâneo.

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Representação do Benzeno como um Anel Circular

Representação gráfica do benzeno como um anel circular, representando a deslocalização de eletrões.

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Ligação de Hidrogénio

A ligação entre átomos de hidrogénio e átomos eletronegativos (como oxigénio, nitrogénio e flúor). É um tipo de ligação intermolecular forte.

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Esquema de Ligações Intermoleculares

Representação gráfica das ligações intermoleculares que podem ocorrer entre diferentes tipos de moléculas.

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Study Notes

Unidade 2: Propriedades e transformações da matéria / 2.1. Ligação Química

  • A formação de ligações químicas baseia-se no Princípio da Energia Mínima, onde todos os sistemas tendem a adquirir o estado de menor energia possível, porque este é o estado mais estável.
  • Uma ligação química forma-se quando as forças atrativas equilibram as forças repulsivas durante a aproximação dos átomos.
  • Este estabelecimento confere maior estabilidade a um sistema de dois ou mais átomos em comparação com a energia dos átomos separados.

2.1.1. Tipos de ligações químicas

  • Ligação covalente: Ocorre entre átomos de não metais que compartilham elétrons, como na molécula de H2.
  • Ligação iónica: Ocorre pela transferência de elétrons de valência entre átomos, formando íons positivos (cátions) e negativos (ânions), como nos sais, que se unem formando uma estrutura reticular.
  • Ligação metálica: Os átomos mantêm-se unidos pelas forças de atração que exercem sobre os elétrons de valência de átomos vizinhos. Os elétrons de valência são deslocados.

2.1.2. Ligação covalente

  • Nas ligações covalentes ocorre uma partilha significativa dos eletrões de valência entre os átomos.
  • A notação de Lewis representa os eletrões de valência por pontos para analisar as ligações covalentes.
  • Ligação simples: Partilha de dois eletrões (um de cada átomo)
  • Ligação dupla: Partilha de quatro eletrões (dois de cada átomo)
  • Ligação tripla: Partilha de seis eletrões (três de cada átomo)

Energia de Ligação e Comprimento de Ligação

  • A energia de ligação é a energia necessária para quebrar uma ligação numa mole de moléculas no estado gasoso. Quanto menor a energia de ligação, mais estável é a molécula.
  • O comprimento de ligação é a distância média entre os núcleos dos átomos envolvidos na ligação numa posição de equilíbrio. O comprimento é influenciado pela ordem de ligação e pelo tamanho dos átomos.

Geometria Molecular

  • A geometria molecular representa o arranjo tridimensional dos átomos numa molécula para minimizar as repulsões entre os pares eletrónicos de valência.
  • Vários fatores afetam a geometria, influenciando o ângulo de ligação.

Polaridade da Ligação

  • Ligação apolar: Ligação entre átomos iguais, com distribuição simétrica de carga elétrica.
  • Ligação polar: Uma ligação entre diferentes átomos, com distribuição assimétrica de carga elétrica, onde um átomo atrai mais os eletrões.
  • A polaridade da molécula depende da distribuição global de carga nos compostos e da geometria molecular.

2.1.3. Ligações Intermoleculares

  • Ligações intermoleculares resultam das forças eletrostáticas atrativas entre moléculas.
  • Forças de Van der Waals: Ocorrem entre moléculas polares e apolares.
    • Forças de London: Entre moléculas apolares
    • Dipolo-dipolo: Entre moléculas polares
  • Ligações de hidrogénio: São as ligações intermoleculares mais fortes. Ocorrem entre átomos de hidrogénio ligados a átomos de N, O ou F e um átomo eletronegativo noutra molécula.

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Neste quiz, você vai explorar as propriedades e transformações da matéria, focando na ligação química e suas características. Descubra os diferentes tipos de ligações químicas, como covalente, iónica e metálica, e compreenda o princípio da energia mínima que rege sua formação.

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