Química Tecnológica · Ciência dos Materiais
Um átomo de sódio entrega um elétron e vira sal de cozinha, que funde a 801 °C. Dois átomos de oxigênio dividem quatro e viram um gás que ferve a −183 °C. Fórmula, forma, polaridade e ponto de fusão não são quatro assuntos: são quatro consequências da mesma decisão — e esta página percorre a cadeia inteira, uma etapa de cada vez.
Etapa 01
A regra que você decorou — metal + ametal = iônico — acerta na maioria dos casos porque metais e ametais estão nos extremos da eletronegatividade. Mas a grandeza que manda é a diferença Δχ, e ela é contínua. Escolha dois elementos e veja o composto aparecer no triângulo.
Elemento A
Elemento B
Δχ na vertical, χ média na horizontal. Os três tipos de ligação são os três cantos de um mesmo mapa.
Etapa 02 · o problema nº 1
Composto iônico não tem molécula: tem proporção. E a proporção é a resposta de uma pergunta só — quantos de cada lado até a carga total dar zero? Monte no braço da balança, íon por íon, e a fórmula se escreve sozinha. Quando você fecha no zero, a página ainda checa se dava para usar menos íons: é exatamente aí que o truque da cruz erra.
Cátion — quem cede elétrons
Ânion — quem recebe elétrons
O número que você cruza na fórmula não é arbitrário: é quantos elétrons o átomo precisa mover para chegar à configuração do gás nobre mais próximo.
Clique em cada um: a balança monta o caso e o livro-caixa mostra por que cruzar os números, sozinho, não basta.
Etapa 02½
NaCl não é uma molécula de sódio com um cloro. É um empacotamento infinito em que cada íon toca seis do sinal contrário — a fórmula só registra que a razão é 1:1. Duas consequências saem daí direto, e as duas aparecem abaixo: a cerâmica quebra e o metal entorta.
Corte do cristal. Arraste o plano de cima e veja o que acontece com as cargas.
Mesmos cátions, mas mergulhados num mar de elétrons deslocalizados.
A energia que segura o retículo é eletrostática: U ∝ z+·z− / (r+ + r−). Dobrar as cargas multiplica por quatro; encolher os íons ainda aperta mais. É isso, e não outra coisa, que separa o sal da cozinha da cerâmica refratária.
O número de coordenação não é escolha: é geometria. Um cátion pequeno demais não consegue encostar em seis ânions ao mesmo tempo.
Etapas 03 e 04 · o problema nº 2
Quando ninguém entrega elétron, os dois dividem. Escolha uma molécula e siga a mesma esteira de quatro estações: conte os elétrons, monte a estrutura de Lewis, gire a geometria em 3D e some os vetores. Na estação 1, cada elétron aparece pintado com a cor do átomo de onde ele veio — e é assim que uma ligação coordenada deixa de ser uma seta decorada para virar uma coisa que se vê.
Covalente normal — o caso comum
Covalente coordenada (dativa) — o par vem de um só
Exceções à regra do octeto
Etapa 05 · a consequência
Este é o erro que mais custa prova e mais custa projeto: comparar a força da ligação quando a pergunta é sobre a separação das moléculas. Ferver água não parte nenhuma ligação O–H. Só afasta moléculas umas das outras — e o gráfico abaixo é a prova experimental disso.
Compare as faixas: a ligação de hidrogênio, a mais forte das intermoleculares, ainda é uma ordem de grandeza mais fraca que a ligação covalente que ela nem encosta.
Faixas típicas, em kJ por mol de interação. Valores de referência para ordem de grandeza — dependem fortemente das espécies envolvidas.
Três moléculas com a mesma fórmula C5H12 e a mesma massa. O que muda é quanta superfície uma encosta na outra.
Etapa 05 · o fim da cadeia
Aqui a cadeia fecha. Polietileno e diamante são feitos das mesmas ligações C–C covalentes, e um amassa na mão enquanto o outro risca tudo. A pergunta que resolve o par não é "qual ligação é mais forte" — é o que exatamente você precisa quebrar para o material ceder.
Temperaturas de fusão à pressão ambiente, exceto onde indicado sublimação (subl.) ou decomposição (dec.). Dureza na escala Mohs, aproximada. O polietileno é semicristalino: funde numa faixa, não num ponto.
*Sobre o diamante: ele não funde à pressão ambiente. Acima de ~1700 °C, sem oxigênio, converte-se em grafite, e o carbono sublima perto de 3650 °C; os 3550 °C são a fusão sob alta pressão. O que importa aqui é a ordem de grandeza — e ela é a de quem precisa romper a rede covalente inteira.
Fecha o círculo
A primeira seção terminou num impasse: iônico e covalente são um contínuo, e a régua do Δχ = 1,7 parecia uma convenção arbitrária. Não é. Pauling escreveu uma equação que transforma a diferença de eletronegatividade em porcentagem de caráter iônico — e o 1,7 que você decorou é, exatamente, um ponto dessa curva. Escolha um par e acompanhe a conta linha por linha.
O par de elementos
Ou comece por um clássico
A equação de Pauling
Quinze ligações em ordem crescente de caráter iônico, com o Δχ ao lado. A coluna da direita mostra de que lado dos 50% cada uma cai.
O treino
Cada alternativa errada foi construída em cima de um engano específico — o que troca índice por carga, o que esquece de simplificar, o que compara ligação covalente quando a pergunta era sobre força intermolecular. Ao marcar, a página diz qual conta você fez. Seu progresso fica salvo neste navegador.
De onde vêm os números
Nenhum valor desta página é ilustrativo: todos vêm de compilações de referência. Se um número seu diverge, é provável que seja escala ou condição diferente — vale conferir na fonte.