CAP
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LIGAÇÃO IÔNICA
INTRODUÇÃO
• Característica: transferência total de elétrons de um átomo a outro.
• Ocorrência: elementos dotados de altos potenciais de oxidação (Na, Ca, Al) com elementos dotados de alta afinidade eletrônica (F, Cl, O). • Característica das ligações: caráter não direcional. Exemplos: NaCl, NH4Cl, Na2CO3,
NH4NO3, etc.
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Obtenção do sal de cozinha - NaCl
Na(s) + 1/2 Cl2(g) NaCl(s) H°f = – 411,2 kJ/mol
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Formação do sal de cozinha - NaCl
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Tabela Periodica - Elementos Representativos
PROPRIEDADES
Compostos Iônicos
• São bons condutores quando fundidos ou em solução aquosa.
• Possuem altos p.f. e p.e., são frágeis e formam retículos.
• São solúveis em solventes polares com alta constante dielétrica como a água (H2O = 82o).
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• (H2O) = 82o, (CH3CN) = 33o, (NH3) = 25o
• A força F de atração entre os cátions e ânions, num meio de constante dielétrica ou permissividade é inversamente proporcional a esta constante. Portanto, na água ( = 82o a 25 ºC) a força atrativa, entre os ânions, fica reduzida a 1% do seu valor no vácuo (8,85 x 1012 C2/J·m).
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• A figura abaixo mostra a grande diferença entre um metal e um
composto iônico. No cristal iônico (b), o deslocamento de uma camada em relação à outra leva ao aparecimento de fortes forças repulsivas dentro do cristal.
Clivagem de (a) um cristal metálico, (b) um cristal iônico.
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ORIGEM DA ESTABILIDADE DOS COMPOSTOS IÔNICOS
Na(g) Na+(g) + e–
EI = +494 kJ/mol Cl(g) + e Cl– (g)
AE = 349 kJ/mol
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Saldo Energético
+145 kJ/mol
Na+(g) + Cl– (g) NaCl(s)
Uo = 787 kJ/mol • O balanço energético é: +145 – 787 kJ/mol = –642 kJ/mol. • Assim, um sólido formado de íons Na+ e Cl tem energia mais baixa que um gás composto pelos átomos gasosos de Na e Cl.
Assim a estabilidade dos compostos iônicos não pode ser atribuída ao fato de os íons adquirirem configuração de gás nobre.
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CICLO DE BORN-HABER: