solidos

Ligação química em sólidos

Sólidos covalentes
Sólidos moleculares
Sólidos metálicos
Sólidos iónicos

Ligação química em sólidos
Sólidos covalentes → rede 3D de ligações covalentes

C, diamante

C, grafite

Si, Ge, SiO2, ZnS, etc.

Ligação química em sólidos
Sólidos moleculares → forças intermoleculares

Ligações de H
Forças de van der Waals

Ligação química em sólidos
Sólidos metálicos → partilha de e-’s por muitos átomos iguais

Fe
Hg

Ligação química em sólidos
Sólidos iónicos → atracção electrostática entre iões de carga oposta

+

-

+

-

-

+

+

-

+

+

+

CaF2

NaCl

AnBm

Catiões (A): grupos 1, 2 e 13 (parte)
Aniões (B): grupos 16, 17 e N

Esferas rígidas (indeformáveis) com carga inteira

Interacções electrostáticas → não direccionais → cristais 3D
Estrutura resulta do balanço entre a estequiometria e as dimensões dos iões

Estruturas de sólidos AB

Ligação iónica
NC=6

Estrutura do cloreto de sódio (NaCl)

B

A
A = metais alcalinos (excepto Rb e Cs)
B = halogenetos (X-), CN-, OH-, SH-

A = metais alcalino-terrosos
B = calcogenetos (O2-, S2-, etc.)

Estruturas de sólidos AB
Estrutura do cloreto de césio (CsCl)

B

A = Rb+, Cs+, Tl+, NH4+
B = halogenetos (X-)

Ligação iónica
NC=8

A

Estruturas de sólidos AB

Ligação iónica

Estrutura da blenda (ZnS)

NC=4

A

B
A = Be, Zn, Cd, Hg
B = calcogenetos (O2-, S2-, etc.)

Estruturas de sólidos AB2
Estrutura da fluorite (CaF2)

Ligação iónica
NC=8:4

B
A

MF2 (M = Ca, Sr, Ba, Ra, Pb, Cd, Hg, Eu)
MO2 (M = Ce, Pr, Tb – (isto é, lantanídeos) e Th, Pa, U, Np, Pu, Am e Cm)

Estruturas de sólidos AB2
Estrutura do rútilo (TiO2)

Ligação iónica
NC=6:3

B

MO2 (M = Ge, Sn, Pb, Ti, Cr, Mn, Ta, Tc, Re, Ru, Os, Ir, Te)
MF2 (M = Mg, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Pd)

Energia reticular

Ligação iónica

Z1 Z 2 e 2
U '=
4πε 0 r Energia de Coesão (U’)

1

Interacção electrostática