- Classifique as ligações em NaCl, MgO, AlCl3 e CaF2.
Passo 1
O enunciado pede: classificar as ligações químicas em NaCl, MgO, AlCl3 e CaF2.
Informações dadas: apenas os fórmulas dos compostos. Não há dados experimentais adicionais no enunciado.
Informações dadas: apenas os fórmulas dos compostos. Não há dados experimentais adicionais no enunciado.
Passo 2
Conceito importante que vou usar (explicação passo a passo, tipo “aula rápida”): eletronegatividade e diferença de eletronegatividade.
- Eletronegatividade é uma medida da tendência de um átomo de atrair elétrons numa ligação. A escala mais usada é a de Pauling, representada por
. - Uma regra prática muito usada em provas: calcule a diferença de eletronegatividade
Valores típicos na escala de Pauling que vou usar (valores comuns em livros; uso vírgula para decimais):
- Regra prática (apenas guia rápido): se
a ligação é majoritariamente iônica; se a ligação apresenta caráter covalente (polar covalente se não for zero). Há exceções — a eletronegatividade dá uma indicação de tendência, não uma prova absoluta.
Passo 3
Complemento teórico obrigatório para entender casos “estranhos”: regras de Fajans (polarização) e efeito da carga/tamanho dos íons.
- Íons pequenos e com carga alta (ex.:
, ) têm alta densidade de carga e polarizam o anião, isto é, deformam sua nuvem eletrônica. Isso aumenta o caráter covalente da ligação. - Portanto, mesmo que a
pareça grande, se o cátion for pequeno e muito carregado pode aumentar o caráter covalente. Isso é crucial para entender AlCl3. - Em compostos com cátions monovalentes grandes e ânions relativamente grandes (ex.: NaCl) o caráter iônico costuma ser bem pronunciado.
Passo 4
Aplicação ao primeiro composto: NaCl.
- Vou calcular
usando os valores que listei:
- Interpretação:
é bem maior que . Portanto a ligação é predominantemente iônica: há transferência de elétron de para , formando e . - Observação prática para prova: NaCl é o exemplo clássico de cristal iônico (estrutura cúbica tipo sal-gema, alto ponto de fusão, condução quando fundido ou em solução aquosa).
Passo 5
Aplicação ao segundo composto: MgO.
- Calcular
:
- Interpretação:
também é bem maior que , indicando ligação predominantemente iônica. Além disso, aqui o magnésio forma e o oxigênio ; a carga dupla aumenta muito a energia reticular, tornando o caráter iônico muito forte (ponto de fusão muito alto). - Observação: apesar de grande caráter iônico, cátions com carga
podem introduzir alguma polarização local, mas não o suficiente para tornar a ligação covalente significativa neste caso.
Passo 6
Aplicação ao terceiro composto: CaF2.
- Calcular
:
- Interpretação:
é muito grande → ligação predominantemente iônica. O composto contém e com estrutura cristalina tipo fluorita. Fluoreto é o ânion mais eletronegativo, favorecendo fortemente caráter iônico.
Passo 7
Aplicação ao quarto composto: AlCl3 — caso especial que precisa de explicação detalhada.
- Calcular
:
- Interpretação simples pela regra da eletronegatividade:
é menor que , então a ligação não é claramente iônica — tem caráter covalente (polar covalente). - Usando as regras de Fajans:
é pequeno e de alta carga ( ), portanto polariza de forma significativa, aumentando ainda mais o caráter covalente. Resultado prático: - Em fase gasosa e em temperaturas moderadas,
tende a formar dímeros covalentes (ligações covalentes coordenadas). - No sólido,
não é um sal iônico típico; é melhor descrito como um composto covalente / molecular (ou polimérico covalente), e é um ácido de Lewis (aceita pares de elétrons).
- Em fase gasosa e em temperaturas moderadas,
- Conclusão: AlCl3 é classificado como covalente (com forte polarização / caráter iônico parcial), frequentemente descrito como covalente polar com tendência a formar dímeros.
Passo 8
Resumo prático (dica de prova rápida):
- Passo 1 na prova: escreva os estados de oxidação e identifique cátion/ânion.
- Passo 2: calcule
. Se marque “iônico”; se menor, “covalente (polar)”. - Passo 3: aplique Fajans — se o cátion for muito pequeno e de alta carga, espere aumento do caráter covalente (casos como Al3+).
- Fique confiante: para NaCl, MgO e CaF2 a decisão é direta; para AlCl3 explique que é covalente/polar com dimerização em fase gasosa.
Resposta
NaCl: iônica
MgO: iônica
AlCl3: covalente (polar), com forte caráter covalente / tendência a dimerizar ( )
CaF2: iônica
MgO: iônica
AlCl3: covalente (polar), com forte caráter covalente / tendência a dimerizar (
CaF2: iônica