Os atomos de carbono estao unıdos entre sı por lıgaçoes caracterızadas pelo compartilhamento de pares de elétrons. Portanto, os átomos de carbono no futeboleno ficam unidos por meio de uma ligação.
a) iônica
b) metálica
c) covalente
d) de hidrogênio
e) iônica e uma covalente
a) iônica
b) metálica
c) covalente
d) de hidrogênio
e) iônica e uma covalente
Passo 1
O enunciado pergunta qual o tipo de ligação que une os átomos de carbono no futeboleno. As alternativas são:
a) iônica
b) metálica
c) covalente
d) de hidrogênio
e) iônica e uma covalente
a) iônica
b) metálica
c) covalente
d) de hidrogênio
e) iônica e uma covalente
Informações relevantes dadas no enunciado e na figura (peguei estes dados da imagem fornecida):
- Trata-se do futeboleno, uma molécula formada só por átomos de carbono (
). - A imagem mostra que a estrutura contém
pentágonos e hexágonos, formando uma espécie de “bola de futebol”. - O enunciado afirma que os átomos de carbono estão unidos entre si por ligações caracterizadas pelo compartilhamento de pares de elétrons.
Passo 2
O que é uma ligação covalente?
- Definição: uma ligação covalente ocorre quando dois átomos compartilham um par (ou mais pares) de elétrons para que cada átomo alcance uma configuração eletrônica mais estável.
- Características práticas: ocorre tipicamente entre átomos não-metálicos; forma moléculas ou redes em que os pares de elétrons são “compartilhados” entre átomos; exemplos simples:
(cada H compartilha um elétron), . - Por isso, a frase do enunciado “compartilhamento de pares de elétrons” é a descrição típica de uma ligação covalente.
Passo 3
O que é uma ligação iônica e por que não serve aqui?
- Definição: ligação iônica resulta da transferência quase completa de elétrons de um átomo para outro, formando íons positivos e negativos que se atraem por força eletrostática.
- Características: ocorre entre metais e não-metais (ex.:
), dá cristais iônicos com alta solubilidade em água e condutividade na fase fundida ou em solução. - Por que não é o caso do futeboleno: a estrutura é formada só por átomos de carbono (mesmo elemento), não há formação de cátions/aníons por transferência eletrônica entre diferentes elementos; além disso o enunciado já mencionou “compartilhamento” e não transferência.
Passo 4
O que é ligação metálica e por que não é essa?
- Definição: ligação metálica ocorre em metais, onde muitos átomos do mesmo tipo compartilham um “mar” de elétrons deslocalizados; isso confere propriedade de condução elétrica/termal e maleabilidade.
- Características: redes cristalinas metálicas, elétrons altamente móveis por toda a estrutura.
- Por que não é o caso do futeboleno: o futeboleno é uma molécula discreta (uma molécula
), não um metal com rede cristalina e mar de elétrons nos mesmos termos. Ainda que haja elétrons parcialmente delocalizados na molécula, isso não equivale à ligação metálica típica de metais.
Passo 5
O que é ligação de hidrogênio e por que não é essa?
- Definição: ligação de hidrogênio é uma interação intermolecular forte que ocorre quando um átomo de hidrogênio ligado a um átomo muito eletronegativo (N, O ou F) interage com um par de elétrons não-ligantes de outro átomo eletronegativo.
- Características: é sempre envolvendo hidrogênio ligado a N/O/F; influencia pontos de fusão/ebulição, solubilidade, estruturas de água/biomoléculas.
- Por que não é o caso: o futeboleno não contém hidrogênio ligado a N/O/F na sua estrutura básica; é composto só por carbono, logo ligação de hidrogênio não se aplica.
Passo 6
Como os átomos de carbono estão ligados no futeboleno (detalhes estruturais que justificam covalência)
- Cada átomo de carbono na estrutura do futeboleno faz ligação com
outros carbonos (geometria trigonal plana típica do carbono em anéis). - As ligações entre carbonos são formadas por pares de elétrons compartilhados (ligações sigma) e existe um sistema conjugado de elétrons
parcialmente deslocalizados sobre a superfície da molécula; isso é típico de ligações covalentes com conjugação, não de ligações metálicas. - A presença de
pentágonos e hexágonos (informação da imagem) indica uma malha covalente fechada em que os carbonos ocupam os vértices e compartilham elétrons com vizinhos, formando uma molécula estável e isolada ( ). - Resumindo tecnicamente: o compartilhamento de pares de elétrons entre carbonos e a formação de ligações diretas C–C é a definição de ligação covalente; portanto a opção consistente com a descrição da molécula é a ligação covalente.
Passo 7
Conclusão: comparando as definições e as características de cada tipo de ligação com a situação do futeboleno (molécula de carbono, compartilhamento de elétrons, cada carbono ligado a
vizinhos, malha de pentágonos/hexágonos), a alternativa correta é a que descreve ligação por compartilhamento de pares de elétrons — ou seja, ligação covalente.
Resposta
c) covalente