Ligações Químicas e Ligações Iônicas

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Profª Me. Rerison Justo
Química/ 1ª série
Ligação química
Ligação iônica 
Ligação covalente 
Ligação coordenada 
Ligação metálica 
*(EM13CNT201)* Analisar e discutir modelos, teorias e leis
propostas em diferentes épocas e culturas para comparar
distintas explicações sobre o surgimento e a evolução da Vida, da
Terra e do Universo com as teorias científicas aceitas atualmente.
Objeto de conhecimento
Ligações Químicas
Habilidades
Roteiro de Aula 
(EM13CNT307) Analisar as propriedades dos materiais para
avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações
(industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou
propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu
contexto local e cotidiano.
Origem da vida
Hipótese de Oparin-Haldane
a vida surgiu gradualmente a 
partir de moléculas inorgânicas. 
Experimento de Miller-Urey
Formação de moléculas
orgânicas necessárias à vida.
Moléculas abundantes 
na terra primitiva:
H2O, NH3, CH4 e H2
meteoritos revelaram ter em sua 
composição compostos orgânicos
meteorito ALH84001
“Todas as células e funções dos nossos 
órgãos dependem desta molécula.” 
(Centro Cirúrgico de Coimbra)
H2O
Sem água o corpo não trabalha!
Como são formadas 
essas moléculas?
Ligações químicas
Origem da vida
Ligação Química
Todo ser vivo tem 
átomos em sua 
composição
Mas esses átomos 
não costumam ficar 
isolados 
Se ligam entre 
si buscando a 
estabilidade!
E
n
e
rg
ia
 
Isolados 
Ligados 
Mais estáveis 
Menos estáveis 
Gilbert Newton Lewis
Regra do 
octeto Um átomo fica estável 
com 8 elétrons na última 
camada 
Ou 2 para o hélio 
ou hidrogênio 
1916
Gases nobres
Gases Nobres K L M N O P
Hélio 2
Neônio 2 8
Argônio 2 8 8
Criptônio 2 8 18 8
Xenônio 2 8 18 18 8
Radônio 2 8 18 32 18 8
O número de ligações e a posição 
dos elementos na tabela periódica 
Metais
Na
K
Rb
(Grupo 1)
Perda de 1 e-
Na + 
K +
Rb +
Mg
Ca
Ba
(Grupo 2)
Perda de 2 e-
Mg 2+
Ca 2+
Ba 2+
Al
(Grupo 13)
Perda de 3 e-
Al 3+
Ligação Química
O número de ligações e a posição 
dos elementos na tabela periódica 
Não Metais
N
P
(Grupo 15)
Ganha de 3 e-
N 3-
P 3-
O
S
(Grupo 16)
Ganha de 2 e-
O 2-
S 2-
F
Cl
(Grupo 17)
Ganha de 1 e-
F 1-
Cl 1-
1+ 2+ 3+
4+ 4-
G1 G2 G13
Perde e-
4A
3- 2- 1-
G15 G16 G17
Ganha e-
1
18
Ligação Química
Ligação Iônica 
Átomo com baixa 
eletronegatividade 
Átomo com alta 
eletronegatividade 
Formação de íons 
positivos (cátions)
Formação de íons 
negativos (ânions)
Atração eletrostática 
entre cátions e ânions 
Substância iônica ou 
composto iônico Na+ Cl- NaCl
Metal ametal
Ligação Iônica 
Na (Z = 11) 1s2 2s2 2p6 3s1
Cl (Z = 17) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
1 elétron de valência 
7 elétrons de valência 
Família 17: recebe 1 e-
Família 1 : perde 1 e-
Metal 
Não metal 
NaClClNa+
-
Cloreto de sódio 
Adicionados a misturas para torná-las mais espessas; 
xampus e bronzeadores
Conservação de alimentos;
Mantém o plasma sanguíneo equilibrado quimicamente;
Cl
Ca (Z = 20) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Cl (Z = 17) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
2 elétrons de valência 
7 elétrons de valência 
Família 17: recebe 1 e-
Família 2 : perde 2 e-
Metal 
Não metal 
CaCl2Cl
-
Cloreto de cálcio 
Ca
2+
Mantém os níveis de cálcio das águas das piscinas;
Degelo de estradas durante o inverno;
Tem usos em construção civil , mineração etc;
Tratamento de 
hipocalcemia.
-
Ligação Iônica 
Br
Br
Al (Z = 13) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
Br (Z = 35) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
3 elétrons de valência 
7 elétrons 
de valência 
Família 17: recebe 1 e-
Família 13 : perde 3 e-
Metal 
Não metal 
Brometo de Alumínio 
Muito utilizado para a produção 
de outras substâncias químicas. 
Br
Al 3+
-
-
-
AlBr3
Ligação Iônica 
MgCl2
Mg: 2  perde 2 elétrons;
Cl: 17  ganha um elétron 
Cl
Cl
Mg
F
F
Ca
Ca: 2  perde 2 elétrons;
F: 17  ganha um elétron CaF2
F
FAl
F
AlF3
Al: 13  perde 3 elétrons;
F: 17  ganha um elétron 
Ligação Iônica 
Os solventes verdes
Líquidos Iônicos (LIs)
São utilizados no lugar de 
solventes que são tóxicos e 
nocivos para o meio ambiente.
São produtos ecológicos
recuperados e reutilizados
Tem pressão de vapor baixíssima, logo, não 
evaporam e não emitem poluentes voláteis
A Estrutura dos Compostos Iônicos
“formada por arranjos de 
íons, formando redes 
cristalinas ou retículos
cristalinos.”
NaCl O cloreto de sódio é 
formado por vários 
átomos de Cl e Na 
ligados entre si!
Ligação Iônica 
Fórmulas eletrônicas ou fórmulas de Lewis 
1) Identificar a carga do íon; 
2) levar em conta que a carga total 
do composto é nula
Aplicar a regra da tesoura!3) O cátion é escrito à esquerda e o 
ânion, à direita.
[ Cátion x+ ]y [Ânion y- ]x 
[ Ca 2+ ]1 [ F - ]2 CaF2
[Mg2+]2 [O2-]2 Mg2O2 MgO
[Fe3+] [SO4
2-] Fe2(SO4)3
[Al3+]2 [O2-]2 Al2O3
Ligação Iônica 
Propriedades dos compostos iônicos 
Forças eletrostáticas 
São sólidos à temperatura 
ambiente e têm temperaturas de 
fusão e de ebulição elevadas
Cloreto de césio
Fluoreto de cálcio
Sulfeto de zinco
É necessária uma energia 
elevada para “romper” o 
retículo cristalino.
São compostos duros e quebradiços.
PF: 1.185 °C
PF: 1.418 °C
PF: 645 °C
Conduzem eletricidade 
quando colocados em água
dissociação iônica
O retículo é quebrado e 
temos apenas os íons 
Conduzem eletricidade
solvatação
Água = hidratação
Propriedades dos compostos iônicos 
Fluoreto de Sódio (NaF)
Fluoreto de Sódio (NaF)
Empregado na prevenção de cáries
Fabricação de cremes dentais
Fabricação de inseticidas 
e preservação da madeira.
Ligação Covalente 
Átomo com alta
eletronegatividade 
Átomo com alta
eletronegatividade 
Compartilhamento dos 
elétrons de valência
Forma moléculas
Átomos de elementos Exemplo 
Não metal + Não metal CO2
Não metal + hidrogênio NH3
Hidrogênio + Hidrogênio H2
Compostos covalentes 
podem ser formados por 
meio de três combinações:
Cl Cl
Cl Cl
Compartilhamento dos dois 
elétrons de valência do cloro
ClCl Cl2
Ligação Covalente 
Ligação covalente simples
Um par de elétrons compartilhado 
Representado 
por um traço ClCl Cl2 Cl - Cl
HHl H2 H - H
H2O
H (Z = 1) 1s1
O (Z = 8) 1s2 2s2 2p4
N (Z = 7) 1s2 2s2 2p3
Cl (Z = 17) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
NH3
Ligação covalente dupla
Dois pares de elétrons compartilhados 
Representado 
por dois traços 
O (Z = 8) 1s2 2s2 2p4
C (Z = 6) 1s2 2s2 2p2
O C O
CO O
CO2O2
C2H4
N2
Ligação covalente tripla
três pares de elétrons compartilhados 
Representado 
por três traços 
N (Z = 7) 1s2 2s2 2p3
C2H2
HCN
Propriedades dos compostos Covalentes 
Compostos moleculares 
São, em geral, líquidos ou 
gasosos nas condições 
ambientes 
Possuem baixos pontos 
de fusão e ebulição.
substâncias moleculares não 
apresentam cargas elétricas livres
O açúcar - sacarose (C12H22O11)
Não conduzem eletricidade 
Os sólidos moleculares são duros.
Ligação Covalente 
Elemento com octeto 
completo compartilha 
pares de elétrons isolado.
SO2
Ligação covalente coordenada 
O OSOSO
Fórmula estrutural do SO2
S
O
OO
O
HH
Fórmula estrutural do H2SO4
Exceções à regra do octeto
Ligações que se completam 
com menos de 8 elétrons
BeH2
Be (Z = 4) 1s2 2s2
B (Z = 4) 1s2 2s² 2p¹
BF3
F (Z = 9) 1s2 2s² 2p5
6 elétrons ao 
redor do boro
4 elétrons ao redor do berílio!
Exceções à regra do octeto
Ligações que se completam 
com mais de 8 elétrons
10 elétrons 
ao redor do 
fósforo
PCl5
12 elétrons 
ao redor do 
enxofre
SF5
P: [Ne] 3s² 3p³ S: [Ne] 3s² 3p⁴
Cl: [Ne] 3s² 3p⁵
A ligação pode ser
Polar Apolar 
Átomos com
diferentes
eletronegatividades
Átomos com
Eletronegatividades 
iguais 
Formada porFormada por
μr = 0μr ≠ 0
Momentos de dipolo
Polaridade das ligações covalentes 
Quando os 
vetores apontam 
em sentidos 
contrários eles 
se cancelam 
Polaridade das ligações covalentes 
H2 (gáshidrogênio) HF (gás fluorídrico)
CO2 (gás carbônico) HCN (gás cianídrico)
Molécula 
apolar
Molécula 
polar
Molécula 
apolar
Molécula 
polar
Polaridade das ligações covalentes 
Exemplo do prof
xxxxxxxxx
x
Exemplo do prof
xxxxxxxxx
x
https://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2019/04/18/primeira-molecula-do-universo-e-detectada-no-espaco.ghtml
Íon hidro-hélio, ou HeH+
Prof, você pode discutir essa 
reportagem com seus alunos.
"A formação de HeH+ foi o primeiro 
passo em um caminho de complexidade 
crescente no Universo. Uma mudança 
tão importante como a da vida de célula 
única para a vida multicelular na Terra", 
disse à AFP.”
O hélio pode formar 
ligações químicas?
https://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2019/04/18/primeira-molecula-do-universo-e-detectada-no-espaco.ghtml
Ligação metálica 
Formadas apenas por 
elementos metálicos
Ligação Metálica 
Os elétrons livres
ficam entre os 
cátions
cátions mergulhados em 
um mar de elétrons
Exemplo:
Sílica: ligação 
covalenteligação iônica
ligação covalente
Diamante e grafite 
só são diferentes no 
tipo de estrutura
Liga metálica 
formada por 
cobre (Cu) e 
estanho (Sn)
Ligação metálica 
A ligação metálica 
ocorre também entre 
átomos diferentes
O resultado 
é uma liga 
metálica 
1- Aço
Liga metálica formada 
por ferro (Fe) e 
carbono (C)
2- Aço Inoxidável 
ferro (Fe), carbono 
(C), cromo (Cr) e 
níquel (Ni)
Ligação metálica 
Ligas metálicas 
Liga Composição mais comum Aplicação
Bronze 67% Cu e 33% Sn sinos, moedas, estátuas
Aço inoxidável 80% Fe; 0,5% C; 18% Cr; 1,5% Ni panelas, tubulações
Metal wood 50% Bi; 27% Pb; 13% Sn; 10% Cd fusíveis
Latão 95% a 55% Cu e 5% a 45% Zn peças de máquinas,
instrumentos de sopro
Prata de lei 95% Ag e 5% Cu joias e bijuterias
Amálgama
odontológico
70% Ag; 18% Sn; 10% Cu; 2% Hg obturações dentárias
Indústria metalúrgica
A metalurgia começou a 
se desenvolver há muito 
tempo
criação de diferentes 
ligas metálicas
Manipulação de metais
Exploração de 
depósitos minerais
ganhou destaque na década 
de 1950: industrialização
Política Nacional de Meio Ambiente
a Indústria Metalúrgica
utiliza muitos recursos 
naturais e contribui para 
a poluição ambiental.
Poluição do ar
Emissão de grandes 
quantidades de fumaça 
que são ricas em dióxido 
de enxofre - SO2 e 
vapores ácidos.
Contaminação do solo
Resíduos metálicos
Metais pesados 
arsênio, chumbo, cromo, 
níquel, cádmio, manganês, 
ferro, zinco e cobre
• São tóxicos e causam danos 
à saúde das plantas e do solo;
• Causam danos à saúde 
humana.
Resolução CONAMA, 
nº 430 de 13
Poluição da Água:
Lançamento de efluentes
Os resíduos do 
solo e atmosfera 
podem acabar na 
água.
https://g1.globo.com/sp/campinas-regiao/noticia/2020/09/22/video-mostra-explosao-que-matou-lider-de-producao-em-metalurgica-de-sumare-sp.ghtml
https://g1.globo.com/sp/campinas-regiao/noticia/2020/09/22/video-mostra-explosao-que-matou-lider-de-producao-em-metalurgica-de-sumare-sp.ghtml
Exercício 
2) (UERJ-1998) Apesar da posição contrária de alguns ortodontistas, está sendo lançada 
no mercado internacional a “chupeta anticárie”. Ela contém flúor, um já consagrado agente 
anticárie, e xylitol, um açúcar que não provoca cárie e estimula a sucção pelo bebê.
Considerando que o flúor utilizado para esse fim aparece na forma de fluoreto de sódio, a 
ligação química existente entre o sódio e o flúor é denominada:
a) iônica
b) metálica
c) dipolo-dipolo
d) covalente apolar
Exercício 
(UEMG-2007) As propriedades exibidas por um certo material podem ser explicadas pelo tipo de 
ligação química presente entre suas unidades formadoras. Em uma análise laboratorial, um 
químico identificou para um certo material as seguintes propriedades:
• alta temperatura de fusão e ebulição;
• boa condutividade elétrica em solução aquosa;
• mau condutor de eletricidade no estado sólido.
A partir das propriedades exibidas por esse material, assinale a alternativa que indica o tipo de 
ligação predominante:
a) metálica
b) covalente
c) dipolo induzido
d) iônica
REIS, Martha. Química: meio ambiente, cidadania e tecnologia. v. 1, 1ª ed. Ed 
FTD, São Paulo, 2010.
CANTO, Eduardo Leite do e PERUZZO, Francisco Miragaia. Química: na 
abordagem do cotidiano. v. 1, 4ª ed. Ed Moderna, São Paulo, 2010.
FELTRE, Ricardo. Química Orgânica. v. 1, 6.ed. São Paulo: Moderna, 2004.
LISBOA, J. C. F. Ser Protagonista Química. v. 1, Editora SM. 2011.
REFERÊNCIAS
Profª Me. Rerison Justo
Química/ 1ª série