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LIGAÇÃO IÔNICA

LIGAÇÃO IÔNICA. LIGAÇÃO IÔNICA. “ Transferência” de elétrons entre átomos com grande diferença de eletronegatividade (> 1,7). Os compostos iônicos geralmente são:

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LIGAÇÃO IÔNICA

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Presentation Transcript

  1. LIGAÇÃOIÔNICA

  2. LIGAÇÃOIÔNICA “Transferência” de elétrons entre átomos com grande diferença de eletronegatividade(> 1,7) Os compostos iônicos geralmente são: duros, quebradiços, solúveis em solventes polares, maus condutores de eletricidade no estado sólido e apresentam temperaturas de fusão e ebulição elevadas. • A estabilidade termodinâmica das substâncias iônicas é maior quando: • não é elevada a energia gasta na ionização do metal; • é elevada a energia liberada na adição do elétron ao não-metal. Entretanto, mesmo no caso mais favorável (CsF), o processo de formação de íons é sempre bastante endotérmico. Como explicar, então, a estabilidade destes compostos?

  3. Energia de Rede Energia liberada quando um número apropriado de íons gasosos é reunido para formar um mol do sólido iônico correspondente, a 0 K. Ciclo de Born-Haber para o KCl K+(g) + e-(g) + Cl (g) 122 -355 K+(g) + e-(g) + ½ Cl2 (g) 425 K+(g) + Cl- (g) Energia (kJ . mol-1) K(g) + ½ Cl2 (g) 89 Estrutura Cristalina Cúbica de Face Centrada K(s) + ½ Cl2 (g) 438 - x Entalpia de Rede 719 (kJ . mol-1) KCl (s)

  4. Z+ Z- e2 E = 4or N A Z+ Z-e2 (1-1/n) Er = 4or Para um par de íons, a energia é dada pela equação: e = carga do elétron (1,60.10 -19 C) o = constante dielétrica do vácuo (8,85.10 -12 C2 J-1 m-1 ) r = separação entre os íons Para um mol de um composto iônico, a energia de rede é dada pela equação: Eq. de Born-Landé A = constante de Madelung N = constante de Avogadro n = expoente de Born Célula unitária em um cristal de NaCl

  5. Constante de Madelung (A):depende da geometria de arranjo dos íons * Valores exatos dependem de detalhes da estrutura Expoentes de Born (n):obtidos a partir de dados de compressibilidade de cristais

  6. Raios Iônicos Separação interiônica (r): difração de raios X e mapas de densidade eletrônica3 Os raios aumentam com o aumento do NC: maior repulsão entre os contraíons Para NC = 4 e 6,r (Ag2+) = 93 pm e r (Ag2+) = 108 pm Para um dado NC:os raios das espécies catiônicas diminuem com o aumento do NOX Para NC = 6,r (Au+) = 151 pm e r (Au3+) = 99 pm

  7. Alguns valores de raios iônicos Energia de Rede da Fluorita (CaF2):

  8. Algumas figuras foram retiradas de: http://pt.wikipedia.org/wiki/Estrutura_cristalina http://pt.wikipedia.org/wiki/Cloreto_de_pot%C3%A1ssio http://pt.wikipedia.org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_i%C3%B4nica

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