Propriedades e Transformações da Matéria (PDF)

Propriedades e transformações da matéria Ligação química M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente Conteúdos  Ligação covalente  Moléculas diatómicas  Polaridade das ligações  Energia e comprimento de ligação  Moléculas poliatómicas  Geometria das mol...

Propriedades e transformações da matéria Ligação química M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente Conteúdos  Ligação covalente  Moléculas diatómicas  Polaridade das ligações  Energia e comprimento de ligação  Moléculas poliatómicas  Geometria das moléculas poliatómicas  Polaridade das moléculas poliatómicas  Estruturas de moléculas orgânicas e biológicas M12Ligação covalente … dando resposta às questões:  Como se caracteriza a ligação covalente?  Como se preveem a geometria e a polaridade das moléculas?  Como se relacionam o comprimento e a energia de uma ligação?  Como se identificam os grupos funcionais em moléculas? M12 Ligação covalente M12 [ Relembre M12 Ligação covalente M12 [ Relembre M12Ligação covalente Ligação covalente Um dos contributos mais importantes para a compreensão da estrutura das moléculas foi dado por Gilbert Lewis. Em 1916, propôs a designada notação, representação ou estrutura de Lewis. Nesta representação apenas participam os eletrões do último nível (eletrões de valência), responsáveis pela formação de ligações covalentes. Estes eletrões são representados por pontos ou cruzes à volta do símbolo do elemento químico. Vídeo Notação de Lewis e regra do M12Ligação covalente Ligação covalente Regra do octeto – quando se escreve uma fórmula de estrutura, os átomos partilham eletrões de modo a ficarem rodeados por oito eletrões e, assim, adquirirem a configuração eletrónica do gás nobre mais próximo da Tabela Periódica. M12 Ligação covalente Moléculas diatómicas M12Ligação covalente Polaridade das ligações Ligação apolar – os eletrões são igualmente partilhados pelos dois átomos. Ligação polar – os eletrões partilhados são mais atraídos para um dos átomos do que para o outro. Ligação apolar numa molécula diatómica – distribuição simétrica da carga elétrica Ligação polar numa molécula diatómica – distribuição assimétrica da carga elétrica. Vídeo Polaridad e M12 Ligação covalente Polaridade das ligações M12Ligação covalente Energia e comprimento de ligação Vídeo Energia e comprimento da ligação carbono-carbono Vídeo Relação entre energias de ligação e comprimentos de ligação M12 Ligação covalente Moléculas poliatómicas M12 Ligação covalente Geometria das moléculas poliatómicas M12 Ligação covalente Geometria das moléculas poliatómicas 0 M12Ligação covalente Polaridade das moléculas poliatómicas Vídeo Geometria molecular Vídeo Polaridade Atividade Forma das moléculas Atividade Polaridade molecular M12Ligação covalente Estruturas de moléculas orgânicas e biológicas Nos hidrocarbonetos saturados, os átomos de carbono estabelecem entre si apenas ligações simples e, nos insaturados, apresentam pelo menos uma ligação dupla ou tripla. Saturado Insaturado Vídeo Hidrocarbonet os M12Ligação covalente Estruturas de moléculas orgânicas e biológicas Nos hidrocarbonetos saturados, os átomos de carbono estabelecem entre si apenas ligações simples e, nos insaturados, apresentam pelo menos uma ligação dupla ou tripla. M12 Ligação covalente Nomenclatura dos alcanos M12Ligação covalente Hidrocarbonetos halogenados Haloalcanos são derivados halogenados resultantes dos alcanos por substituição de um ou mais átomos de hidrogénio por halogéneos (átomos do grupo 17 da Tabela Periódica). Pentano 2-cloropentano (pentano halogenado) Exercício Interpretar a nomenclatura de compostos orgânicos M12 Ligação covalente Hidrocarbonetos halogenados M12Ligação covalente Outros compostos orgânicos Um grupo funcional é um átomo ou conjunto de átomos que conferem a uma molécula propriedades químicas características desse grupo de compostos. Todos os compostos que possuem o mesmo grupo funcional pertencem a uma mesma classe de compostos orgânicos e possuem propriedades químicas semelhantes. M12 Ligação covalente Outros compostos orgânicos M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente M12Ligação covalente Vídeo Biomoléculas e fármacos M12 Ligação covalente Síntese de cont  eúd A notação de Lewis é usada na dedução das fórmulas de estrutura das moléculas. Quando os átomos estabelecem entre si ligações químicas poros partilha de eletrões de valência, adquirem configurações eletrónicas semelhantes às de um gás nobre, completando a última camada eletrónica.  A ligação covalente simples estabelece-se por partilha de um par de eletrões, a ligação covalente dupla, por partilha de dois pares de eletrões e a ligação covalente tripla, por partilha de três pares de eletrões.  As moléculas diatómicas homonucleares são apolares, bem como as respetivas ligações, e as moléculas diatómicas heteronucleares, bem como as respetivas ligações, são polares. M12 Ligação covalente Síntese de cont  eúd Genericamente, quanto maior for o número de eletrões partilhados entres os átomos que participam na ligação, maior será a energia de ligação e quanto maior for a energia de ligação, menor seráos o comprimento de ligação (a energia de uma ligação covalente tripla é superior à de uma dupla e esta superior à de uma simples).  Para átomos que estabelecem ligações a partir do mesmo número de eletrões partilhados, quanto maiores forem os raios dos átomos que participam na ligação, maior será o comprimento de ligação.  A geometria molecular depende, essencialmente, das interações eletrostáticas entre os eletrões de valência dos átomos que estabelecem as ligações, formando a molécula.  Com base na geometria molecular, é possível prever, a partir da M12 Ligação covalente Síntese de cont  Os hidrocarbonetos são compostos orgânicos formados exclusivamente por átomos eúd os de carbono e hidrogénio, ligados por ligações covalentes simples, duplas ou triplas.  Nos hidrocarbonetos saturados, os átomos de carbono encontram- se ligados só com ligações covalentes simples. Estes compostos designam-se por alcanos.  Nos hidrocarbonetos insaturados, os átomos de carbono encontram-se ligados com ligações covalentes duplas ou triplas. Os primeiros são designados por alcenos e os segundos, por alcinos.  Haloalcanos são derivados halogenados resultantes dos alcanos por substituição de um ou mais átomos de hidrogénio por halogéneos. M12 Ligação covalente Síntese de cont  eúd Para além dos compostos halogenados, existem outras classes compostos de orgânicos que resultam da substituição de um ou mais átomosos de hidrogénio dos hidrocarbonetos por grupos característicos de determinada classe ou família de compostos orgânicos (grupos funcionais), conferindo-lhes propriedades específicas. São exemplos de classes de compostos orgânicos, os álcoois, os aldeídos, as cetonas, os ácidos carboxílicos e as aminas.  Um grupo funcional é um átomo ou conjunto de átomos que conferem a uma molécula propriedades químicas características desse grupo de compostos. São exemplos destes grupos, o hidroxilo (nos álcoois), o carbonilo (nos aldeídos e nas M12 Ligação covalente Diagrama de cont eúd os M12 Ligação covalente Proposta de tare  Exercícios e Problemas – pág. 132 do fas Manual  QuizEV M12 Ligação covalente M12 Ligação covalente No final deste módulo é capaz  de… Explicar a ligação covalente com base no modelo de Lewis? (Sim/Ainda Não)  Representar, com base na regra do octeto, as fórmulas de estrutura de Lewis de algumas moléculas, interpretando a ocorrência de ligações covalentes simples, duplas ou triplas? (Sim/Ainda Não)  Interpretar e relacionar os parâmetros de ligação, energia e comprimento, para ligações entre átomos dos mesmos elementos? (Sim/Ainda Não)  Prever a geometria das moléculas com base na repulsão dos pares de eletrões da camada de valência e prever a polaridade de moléculas simples? (Sim/Ainda Não)  Distinguir hidrocarbonetos saturados de insaturados. Interpretar e relacionar os parâmetros de ligação, energia e comprimento, para ligações entre átomos dos mesmos elementos? (Sim/Ainda Não)  Identificar, com base em informação selecionada, grupos M12Ligação covalente Outras propostas de tarefas  Mais Exercícios e Problemas – Questões 7 a 13, págs. 143 e 144 do Manual  Caderno do Aluno – Fichas A, B e C, págs. 60 a 62