Ligações químicas são fundamentais para a formação das substâncias. As ligações iônicas e covalentes apresentam características distintas quanto à natureza da interação entre os átomos envolvidos. No entanto, nem todas as ligações são completamente iônicas ou completamente covalentes: muitas apresentam caráter intermediário.
Com base nisso, responda:
a) Quais são as principais diferenças entre ligações iônicas e covalentes em relação à formação, estrutura e propriedades físicas (como ponto de fusão e condutividade)?
b) Explique o que se entende por caráter iônico (em uma ligação covalente) e caráter covalente (em uma ligação iônica).
c) Como a diferença de eletronegatividade entre os átomos e a polarizabilidade do cátion e do ânion influenciam o tipo de ligação formada e seu caráter? Utilize um exemplo real (como NaCl ou HCl ) para ilustrar sua explicação.

Passo 1

O enunciado pede para distinguir ligações iônicas e covalentes (formação, estrutura e propriedades físicas), definir o que é caráter iônico em ligações covalentes e caráter covalente em ligações iônicas, e explicar como a diferença de eletronegatividade e a polarizabilidade influenciam o tipo de ligação, usando um exemplo real. O conteúdo envolvido é química geral – ligações químicas –, e vamos precisar dos conceitos de transferência e compartilhamento de elétrons, modelo de rede cristalina, polaridade de moléculas, eletronegatividade e polarizabilidade de íons.

Passo 2

Para responder (a), comparamos:
  • Formação: em ligações iônicas ocorre transferência quase total de elétrons de um átomo (geralmente metal) para outro (não-metal), formando cátions e ânions que se atraem por forças eletrostáticas; em ligações covalentes os átomos (geralmente não-metais) compartilham pares de elétrons para completar seus octetos.
  • Estrutura: compostos iônicos se organizam em redes cristalinas tridimensionais regulares; compostos covalentes podem formar moléculas discretas (como \mathrm{O_2}, \mathrm{H_2O}) ou redes covalentes (como diamante), sem rede iônica.
  • Propriedades físicas: sais iônicos apresentam altos pontos de fusão e ebulição devido às fortes atrações eletrostáticas, e conduzem corrente elétrica apenas no estado fundido ou em solução aquosa, pois só assim os íons ficam livres para mover-se; substâncias covalentes geralmente têm pontos de fusão e ebulição mais baixos e, em regra, não conduzem eletricidade (exceto algumas soluções aquosas de compostos polares que se ionizam).

Passo 3

Para (b), definimos:
  • Caráter iônico em uma ligação covalente: significa que, mesmo havendo compartilhamento de elétrons, a desigualdade de atração eletrônica faz com que o par compartilhado fique mais próximo de um átomo, conferindo-lhe carga parcial negativa ( \delta^-) e ao outro carga parcial positiva ( \delta^+).
  • Caráter covalente em uma ligação iônica: ocorre quando o cátion polariza o ânion (ou vice-versa), deformando a nuvem eletrônica do íon e introduzindo compartilhamento parcial, reduzindo a pureza iônica da ligação.

Passo 4

Para (c), usamos dois fatores:
  • Diferença de eletronegatividade ( \Delta\chi): quanto maior \Delta\chi entre dois átomos, mais a ligação tende ao caráter iônico; se \Delta\chi é pequena, a ligação é polar covalente ou até quase apolar.
  • Polarizabilidade: ânions maiores e com nuvem eletrônica mais difusa são mais polarizáveis, e cátions pequenos e muito carregados são mais polarizantes. Assim um cátion pequeno de alta carga aumenta o caráter covalente de uma ligação iônica.
    Exemplo em \mathrm{NaCl}: \Delta\chi entre Na e Cl é alta, e Na⁺ é pouco polarizante, Cl⁻ pouco polarizável, resultando em caráter quase puramente iônico. Em \mathrm{HCl}: \Delta\chi\approx 0,9 (entre H e Cl) não é suficiente para transferência total de elétron, gerando uma ligação polar covalente com cargas parciais \delta^+ e \delta^-.

Resposta

(a) Em ligações iônicas há quase transferência total de elétrons e formação de redes cristalinas, resultando em altos pontos de fusão/ebulição e condutividade apenas em fase fundida ou solução; em ligações covalentes há compartilhamento de elétrons, moléculas discretas ou redes atômicas, com pontos de fusão/ebulição geralmente mais baixos e ausência de condutividade elétrica.
(b) Caráter iônico em uma ligação covalente significa desigualdade na partilha eletrônica, gerando cargas parciais; caráter covalente em uma ligação iônica ocorre quando há polarização dos íons e algum compartilhamento eletrônico parcial.
(c) Maior diferença de eletronegatividade leva a maior caráter iônico; maior polarizabilidade do ânion ou maior poder polarizante do cátion aumenta o caráter covalente de uma ligação iônica. Em \mathrm{NaCl} temos quase pura iônica; em \mathrm{HCl} temos ligação polar covalente devido a \Delta\chi\approx0,9.

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