Diferencie as ligações fortes e fracas (primárias e secundárias)

Passo 1

O enunciado pede para diferenciarmos ligações fortes (ou primárias) de ligações fracas (ou secundárias). Esse é um conteúdo de Química Geral, mais precisamente de Ligações Químicas e Forças Intermoleculares. Para resolver, vamos definir cada tipo, comparar suas características (natureza, energia, distância) e dar exemplos típicos.

Passo 2

Definição de ligações fortes (primárias): são interações intramoleculares que mantêm os átomos unidos dentro de uma molécula ou rede. Elas apresentam energias de ligação elevadas (tipicamente maiores que \displaystyle 100\text{ kJ/mol}) e curtas distâncias interatômicas (ordem de \displaystyle 10^{-1} nm). Exemplos:
  • Ligação iônica: atração eletrostática entre íons de carga oposta (NaCl).
  • Ligação covalente: compartilhamento de pares de elétrons entre átomos (H _2, CH _4).
  • Ligação metálica: mar de elétrons deslocalizados entre átomos de metal (Fe, Cu).
  • Ligação dativa (coordenada): par eletrônico fornecido por um mesmo átomo (NH _3→BF _3).

Passo 3

Definição de ligações fracas (secundárias): são interações intermoleculares que ocorrem entre moléculas ou partes delas. Elas têm energias muito menores (tipicamente entre \displaystyle 1 e \displaystyle 40\text{ kJ/mol}) e distâncias maiores (ordem de \displaystyle 1 a \displaystyle 3 nm). Exemplos:
  • Ligação de hidrogênio: atração entre um átomo de H ligado a O, N ou F e um par eletrônico de outra molécula (H _2O \cdot\cdot\cdotH _2O).
  • Dipolo–dipolo: atração entre polos de moléculas polares (HCl no estado líquido).
  • Dipolo instantâneo – dipolo induzido (forças de London): interação em moléculas apolares devido a flutuações eletrônicas (gases nobres, hidrocarbonetos).
  • Íon–dipolo: atração entre íon e molécula polar (Na ^+–H _2O).

Passo 4

Comparação das principais características:
  • Energia de ligação: fortes \gg fracas;
  • Distância: fortes < fracas;
  • Papel estrutural: fortes determinam a fórmula e geometria molecular; fracas afetam ponto de fusão/ebulição, solubilidade e estados físicos;
  • Reversibilidade: fracas são facilmente quebradas/resformadas à temperatura ambiente; fortes só são quebradas com aporte de energia significativo ou reações químicas.

Resposta

Liga­ções fortes (primárias) são intramoleculares, com alta energia >\!100\text{ kJ/mol} e baixa distância interatômica, e incluem ligações iônica, covalente, metálica e dativa. Liga­ções fracas (secundárias) são intermoleculares, com energia baixa 1 40\text{ kJ/mol} e maiores distâncias, e incluem ligação de hidrogênio, dipolo–dipolo, dipolo induzido (London) e íon–dipolo.

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