Defina Ligação Covalente e dê exemplos de compostos, inclusive com os seus respectivos nomes, que apresentam este tipo de ligação. Cite propriedades dos compostos covalentes ou moleculares.
Passo 1
O enunciado pede três coisas claras:
- Definir o que é uma ligação covalente.
- Dar exemplos de compostos que apresentam ligação covalente, incluindo os nomes e fórmulas.
- Listar propriedades dos compostos covalentes (ou moleculares).
Informações fornecidas pelo enunciado: não há dados numéricos, só a necessidade de definição, exemplos com nomes e descrição de propriedades. Vou desenvolver passo a passo a teoria necessária e mostrar exemplos concretos e fáceis de reconhecer.
Passo 2
Definição básica e ideia intuitiva (sem jargão técnico difícil).
- Uma ligação covalente é a união entre átomos em que estes compartilham pares de elétrons para que cada átomo alcance uma configuração eletrônica mais estável. Em vez de “doar” ou “receber” elétrons completamente (como em ligações iônicas), aqui os elétrons são compartilhados.
- Imagina dois amigos dividindo um fone de ouvido: cada um mantém seu lado, mas ambos usufruem da música. Na ligação covalente, cada átomo “mantém” seus elétrons, mas compartilham pares em comum.
Passo 3
Conceitos úteis para entender como formar a ligação covalente (muito prático para prova).
- Elétrons de valência: são os elétrons da camada externa do átomo; são eles que participam das ligações.
- Regra do octeto (regra empírica): muitos átomos (C, N, O, F, etc.) tendem a atingir 8 elétrons na camada externa ao estabelecer ligações. Hidrogênio busca 2 elétrons (configuração de gás nobre de He).
- Par de ligação: dois elétrons compartilhados entre dois átomos formam um par de ligação. Um par compartilhado = ligação simples. Dois pares compartilhados = ligação dupla. Três pares = ligação tripla.
- Lewis (esquema prático): desenha-se o esqueleto dos átomos e distribuem-se os elétrons de valência como pares ao redor deles até completar octetos (ou duetos para H).
Passo 4
Exemplo muito simples e mostrado passo a passo:
(hidrogênio diatômico)
- Cada átomo de hidrogênio tem 1 elétron de valência. Juntos, compartilham os dois elétrons formando um único par de ligação.
- Resultado: a molécula
tem uma ligação covalente simples. Intuitivamente: cada H “vê” dois elétrons (o seu + o compartilhado) e fica estável.
Passo 5
Exemplos de ligações múltiplas (diferença qualitativa entre simples, dupla e tripla)
-
(cloro): cada átomo compartilha 1 par → ligação simples. -
(oxigênio): geralmente forma uma ligação dupla (dois pares compartilhados). -
(nitrogênio): forma uma ligação tripla (três pares compartilhados) — por isso é uma molécula muito estável.
Passo 6
Exemplos práticos com nomes e fórmulas (vou listar vários, com um comentário curto sobre cada um)
-
: hidrogênio molecular — gás diatômico formado por ligação covalente simples. -
: oxigênio molecular — gás com ligação covalente dupla. -
: nitrogênio molecular — gás com ligação covalente tripla. -
: cloro — gás diatômico com ligação covalente simples. -
: cloreto de hidrogênio (ácido clorídrico em solução aquosa) — molécula covalente polar. -
: água — molécula covalente polar; geometria angular (fórmula e nome: água). -
: dióxido de carbono — molécula linear; ligações covalentes duplas entre C e O; apesar das ligações polares, a molécula é linear e apolar. -
: amônia — molécula covalente polar; geometria piramidal. -
: metano — molécula covalente apolar; geometria tetraédrica. -
: etanol — exemplo de composto orgânico com ligações covalentes e com grupo -OH que permite ligações de hidrogênio. - Compostos em rede covalente (não são “moleculares” pequenos, mas têm ligação covalente por toda a rede):
- Diamante: formado por átomos de carbono ligados covalentemente em uma rede tridimensional muito rígida.
- Grafite: carbono em camadas com ligações covalentes fortes nas camadas e interações mais fracas entre camadas; grafite conduz eletricidade por ter elétrons livres de ligação pi.
-
(dióxido de silício, quartzo): rede covalente tridimensional.
Passo 7
Polaridade e diferença de eletronegatividade (regra prática para prova)
- Eletronegatividade: tendência de um átomo de atrair elétrons numa ligação.
- Regra prática (estimativa usada em provas): se a diferença de eletronegatividade entre os átomos for pequena, a ligação é covalente não polar; se a diferença for moderada, é covalente polar; se for muito grande, a ligação tende a ser iônica.
- Valores de referência (apenas como guia qualitativo): diferenças muito grandes (por exemplo maior que
) indicam caráter iônico; entre e costuma-se falar de ligação covalente polar; abaixo de costuma-se considerar covalente praticamente apolar. Não decore como absoluto — é uma orientação rápida.
Passo 8
Propriedades típicas dos compostos covalentes (moleculares) — o que observar em questões de prova
- Estados físicos à temperatura ambiente:
- Muitos compostos moleculares simples são gases ou líquidos voláteis:
, , , (gases); (líquido); (líquido).
- Muitos compostos moleculares simples são gases ou líquidos voláteis:
- Pontos de fusão e ebulição:
- Compostos moleculares (com forças intermoleculares fracas) geralmente têm baixos pontos de fusão/ebulição.
- Exceção: moléculas que formam fortes ligações intermoleculares (ligações de hidrogênio — ex.: água, etanol) têm pontos de ebulição mais altos.
- Solubilidade:
- Compostos polares tendem a ser solúveis em solventes polares (ex.: água).
- Compostos apolares tendem a ser solúveis em solventes apolares (ex.: hexano).
- “Semelhança de polaridade” é a regra prática: “semelhante dissolve semelhante”.
- Condutividade elétrica:
- Moléculas covalentes neutras geralmente não conduzem corrente elétrica no estado sólido nem em solução (não há íons livres).
- Exceções: algumas estruturas covalentes (grafite) conduzem por elétrons deslocalizados; ácidos como
em água ionizam e a solução conduz.
- Dureza e propriedades mecânicas:
- Compostos moleculares costumam ser macios ou facilmente vaporizáveis.
- Sólidos de rede covalente (diamante, quartzo) são extremamente duros e têm elevadas temperaturas de fusão.
- Volatilidade:
- Compostos com forças intermoleculares fracas são voláteis (fáceis de evaporar).
Passo 9
Como aplicar esse conhecimento rapidamente numa prova (racha prática)
- Identifique os elementos: se ambos são não-metais, pense primeiro em ligação covalente.
- Verifique eletronegatividades (se disponível): diferença pequena → covalente; grande → iônica.
- Pense no estado físico/propiedades dadas: baixo ponto de fusão, não condutor → sugere molecular covalente; rede dura e alto ponto de fusão → rede covalente.
- Para estruturar moléculas, faça Lewis: conte elétrons de valência, monte esqueleto, complete octetos, ajuste ligações para satisfazer octetos e minimizar cargas formais.
Passo 10
Resumo didático em linguagem de prova (cole na folha se quiser!)
- Ligação covalente: compartilhamento de pares de elétrons entre átomos para atingir estabilidade eletrônica.
- Exemplos (fórmula — nome):
-
— hidrogênio molecular -
— oxigênio molecular -
— nitrogênio molecular -
— cloro molecular -
— cloreto de hidrogênio -
— água -
— dióxido de carbono -
— amônia -
— metano -
— etanol - Diamante (C) — rede covalente
- Grafite (C) — rede covalente com condução elétrica nas camadas
-
— dióxido de silício (quartzo), rede covalente
-
- Propriedades típicas:
- Moléculas simples: baixos pontos de fusão/ebulição, volatilidade, geralmente maus condutores elétricos.
- Moléculas polares: solúveis em água; podem formar ligações de hidrogênio (mais fortes).
- Redes covalentes: alto ponto de fusão, muito duras, geralmente insolúveis, em geral maus condutores (exceto grafite).
Resposta
Ligação covalente: compartilhamento de pares de elétrons entre átomos para que cada átomo atinja uma configuração eletrônica mais estável (octeto ou dueto no caso do H).
Exemplos de compostos covalentes (fórmula — nome): — hidrogênio molecular;
— oxigênio molecular;
— nitrogênio molecular;
— cloro;
— cloreto de hidrogênio;
— água;
— dióxido de carbono;
— amônia;
— metano;
— etanol; redes covalentes: diamante (C), grafite (C),
(quartzo).
Propriedades dos compostos covalentes/moleculares: normalmente baixos pontos de fusão e ebulição (exceto quando há fortes forças intermoleculares como ligação de hidrogênio), são geralmente maus condutores elétricos no estado sólido e em solução (a não ser que formem íons), solubilidade dependente da polaridade (polarity match), e redes covalentes apresentam altos pontos de fusão e grande dureza.
Exemplos de compostos covalentes (fórmula — nome):
Propriedades dos compostos covalentes/moleculares: normalmente baixos pontos de fusão e ebulição (exceto quando há fortes forças intermoleculares como ligação de hidrogênio), são geralmente maus condutores elétricos no estado sólido e em solução (a não ser que formem íons), solubilidade dependente da polaridade (polarity match), e redes covalentes apresentam altos pontos de fusão e grande dureza.