Mais de 7 tipos de átomos de ligações covalentes: informações e fatos detalhados

Neste artigo vamos estudar exemplos de vários tipos de ligações covalentes de átomos.

Uma ligação covalente geralmente é formada entre os átomos que pertencem a elementos não metálicos. Fazer uma ligação covalente deve necessariamente ter uma diferença em suas eletronegatividades. Portanto, para entender as propriedades e os fatos relacionados a isso, estudaremos os tipos de ligações covalentes dos átomos em detalhes.

H₂O exemplo de átomos de ligação covalente de átomos

Como podemos ver na estrutura de uma molécula de água, ela contém um átomo de hidrogênio e dois átomos de hidrogênio que formam uma ligação covalente. A ligação covalente desses átomos pode ser explicada pela estrutura de pontos de lewis conceito.

Sabemos que o átomo de oxigênio tem 6 elétrons de valência e o hidrogênio tem um elétron de valência (uma vez que existem dois átomos de hidrogênio, o total de elétrons de valência do hidrogênio será 1 × 2 = 2 elétrons). O total de elétrons de valência será 6+2=8 elétrons. Um par de elétrons é compartilhado entre cada um dos dois átomos de hidrogênio e o átomo de oxigênio e, desta forma, a valência de ambos os átomos é satisfeita pela formação de uma ligação covalente. H2O é um composto inorgânico que tem polaridade. Este composto em particular é incolor e não tem odor. Além disso, H2O é o único composto que pode existir em 3 formas (sólida, líquida e gasosa).

Falando sobre seu magnetismo, é de natureza diamagnética. Seu ponto de congelamento é zero graus Celsius e ferve a uma temperatura de 100 graus Celsius. Devido à natureza polar, pode apresentar ligações de hidrogênio. Levando em conta a reatividade da molécula de H2O, elementos (metálicos, geralmente os alcalinos e metais alcalinos terrestres ex. sódio, potássio, cálcio, lítio, etc.), que são vistos como mais eletropositivos em comparação com o hidrogênio, têm a capacidade de deslocar o hidrogênio na molécula de H2O. E eles para. Hidróxidos e liberam hidrogênio. Em temperaturas mais altas, o carbono reage com o vapor e forma hidrogênio e monóxido de carbono.

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C₂H₅Átomos de OH (etanol)

A estrutura do etanol tem dois átomos de carbono, 6 átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio que formam uma ligação covalente. A ligação covalente desses átomos pode ser explicada pela estrutura de pontos de lewis conceito.

We sabe que um carbono átomo tem 4 elétrons de valência (uma vez que há dois átomos de carbono, o total de elétrons de valência do carbono será 4 × 2 = 8 elétrons) e o hidrogênio tem um elétron de valência (uma vez que existem seis átomos de hidrogênio, o total de elétrons de valência do hidrogênio será 1 × 6=6 elétrons). Os elétrons de valência no átomo de oxigênio são 6. O total de elétrons de valência será 8+6+6=20 elétrons. Um átomo de carbono compartilha um par de elétrons cada um com três átomos de hidrogênio e forma ligação com o segundo carbono compartilhando um par de elétrons, satisfazendo assim sua valência.

O segundo átomo de carbono compartilha um par de elétrons cada um com dois átomos de hidrogênio e forma uma ligação simples com o oxigênio vizinho compartilhando um par de elétrons. Desta forma, o segundo carbono satisfaz seu octeto. O oxigênio forma uma ligação com o hidrogênio compartilhando um par de elétrons e obtém um octeto completo. Seu sinônimo é álcool etílico e é um composto orgânico de natureza volátil. Na aparência é um líquido (incolor) e tem um odor parecido com o do vinho.

Sua densidade é de cerca de 0.789 g/cm3 (a uma temperatura de cerca de 20 graus Celsius). Diz-se que seu ponto de fusão é de -114 graus Celsius e ferve a uma temperatura de 78 graus Celsius. O índice de refração do etanol é mais do que a água, ou seja, 1.361. É visto como miscível com vários compostos orgânicos como piridina, tetracloreto de carbono, clorofórmio, acetona, tolueno etc. incluindo água.

O₃ (ozônio) átomos

A estrutura tem 3 átomos de oxigênio que estão associados por ligação covalente. Os elétrons de valência no átomo de oxigênio são 6 e como existem 3 átomos de oxigênio, o total de elétrons de valência do oxigênio será 6 × 3 = 18 elétrons.

O átomo de oxigênio central compartilha um par de elétrons com um oxigênio formando uma ligação simples e compartilha dois pares de elétrons com mais um oxigênio formando uma ligação dupla. Desta forma, a valência de todos os três átomos de oxigênio é satisfeita. Seu sinônimo é trioxigênio e é um composto inorgânico. Na aparência é gás de cor azul pálido. Sua densidade é de cerca de 2.144 mg cm-3 a uma temperatura de zero graus Celsius. Seu ponto de fusão observado é de -192 graus Celsius e ferve a uma temperatura de -112 graus Celsius.

Falando sobre sua solubilidade, é solúvel (ligeiramente) em água, mas é mais solúvel em solventes do tipo inerte (não polar) como o tetracloreto de carbono. É considerado um agente oxidante muito poderoso e muito mais poderoso em comparação com o oxigênio. Não é estável em concentrações mais altas e, portanto, decai para oxigênio (diatômico). Nós saiba que é importante é ozônio para nós, pois protege a terra das radiações uv prejudiciais.

Cl₂ (cloreto) átomos

A estrutura tem dois átomos de cloro na estrutura que formam uma ligação covalente. A ligação covalente pode ser explicada usando estrutura de pontos de lewis conceito.

Os elétrons de valência no átomo de cloro são 7, uma vez que existem 2 átomos de cloro, o total de elétrons de valência do cloro será 7 × 2 = 14 elétrons. Um par de elétrons é compartilhado entre dois átomos de cloro e desta forma a valência de ambos os átomos de cloro é satisfeita. Normalmente o cloro existe na forma de gás. Seu ponto de fusão observado é de -101.5 graus Celsius e ferve a uma temperatura Foi observado ferver a uma temperatura de cerca de -34.04 graus Celsius. Sua densidade é 3.2 g/L. Os estados de oxidação exibidos pelo cloro são -1, +1, +2, +4, +6 e assim por diante.

Existem dois isótopos estáveis ​​de cloro que são produzidos no processo de queima de oxigênio e silício. O cloro sendo muito reativo não ocorre como elemento livre, mas sim como sais de cloreto. Observou-se que o gás cloro é bastante tóxico e pode ser muito perigoso para a pele e os olhos. Sendo um oxidante muito poderoso, tem a capacidade de reagir com materiais inflamáveis. Chegando a algumas aplicações do cloro, é utilizado no processo de desinfecção da água e também é um componente ativo no tratamento de águas residuais e industriais.

O₂ (oxigênio) átomos

A estrutura do oxigênio tem dois átomos de oxigênio que estão associados por ligação covalente. Podemos explicar a ligação na molécula por estrutura de pontos de lewis conceito.

Os elétrons de valência no átomo de oxigênio são 6 e, como há dois átomos de oxigênio, o total de elétrons de valência será 2 × 6 = 12 elétrons. Dois pares de elétrons são compartilhados entre os dois átomos de oxigênio formando uma ligação dupla e, portanto, satisfazendo a valência um do outro. O oxigênio pertence ao grupo dos calcogênios (da tabela periódica), embora não seja um metal, é muito reativo e atua como um poderoso agente oxidante. Na aparência, existe como um gás de cor azul pálido e às vezes líquido e sólido também.

O ponto de fusão observado é de -218 graus Celsius e ferve a uma temperatura de -182 graus Celsius. Sua densidade é 1.429 g/L. Os estados de oxidação exibidos por ele incluem -2, -1, 0, +1, +2. É gás uma estrutura cristalina cúbica e é de natureza paramagnética. Dissolve-se na água e também mais na água doce do que na água do mar. O oxigênio existe em abundância na superfície da Terra. Chegando às suas aplicações, podemos imaginar uma vida sem oxigênio? Não, é muito importante para a vida humana.

N₂ (Nitrogênio) átomos

Na estrutura Existem 2 átomos de nitrogênio que se ligam por ligação covalente. Aqui também podemos usar estrutura de pontos de lewis para explicar a ligação covalente no nitrogênio.

Os elétrons de valência na maioria das vezes são 3. Como existem 2 átomos de nitrogênio, o total de elétrons de valência no nitrogênio inclui 2 × 3 = 6 elétrons. Três pares de elétrons são compartilhados entre os dois átomos de nitrogênio formando uma ligação tripla entre eles. Na aparência é um gás (incolor) e às vezes existe como líquido e sólido também. Os estados de oxidação exibidos por ele incluem -3, -2, -1, 0, +1, +3 que formam bastante óxidos ácidos. Apresenta estrutura cristalina hexagonal.

O nitrogênio é um composto muito importante, pois é usado para preparar muitos produtos químicos importantes nas indústrias (por exemplo, amônia). Existe dois isótopos estáveis de nitrogênio. Falando sobre a produção de nitrogênio ele é produzido pelo processo de destilação fracionada do ar líquido. Tendo em conta as aplicações de nitrogênio ot é usado na fabricação de explosivos, corantes, Nylon.

Átomos de HCl (ácido clorídrico)

A estrutura tem um átomo de hidrogênio e um átomo de cloro que estão associados por ligação covalente. Podemos explicar a ligação aqui por estrutura de pontos de lewis conceito.

Os elétrons de valência no átomo de hidrogênio são 7 e no cloro são 1. Assim, o total de elétrons de valência na molécula será 7+8=XNUMX elétrons. Qualquer um dos sete elétrons é utilizado para formar ligação com o hidrogênio. Assim, um par de elétrons é compartilhado entre o átomo de hidrogênio e cloro e, assim, formando uma ligação simples. Na aparência, existe como um líquido incolor e tem um odor um tanto pungente.

Os parâmetros como ponto de fusão, ponto de ebulição, densidade, pH dependem da concentração de ácido clorídrico. Chegando às aplicações de HCl, é usado como agente de decapagem em aço para remover a ferrugem do mesmo. Em soluções é usado como agente de controle de pH. É usado como agente regenerador em resinas de troca iônica. Também é um reagente muito importante em um laboratório.

H₂ (hidrogênio) átomo

Na estrutura existem dois átomos de hidrogênio que estão ligados por ligação covalente. Os elétrons de valência no hidrogênio são um e, como existem dois átomos de hidrogênio, o total de elétrons de valência será dois.

Um par de elétrons será compartilhado entre os dois átomos de hidrogênio, satisfazendo assim a valência de ambos os átomos. A ligação resultante é uma ligação simples. Exibe uma estrutura cristalina hexagonal e os estados de oxidação que exibe incluem -1 e +1. A energia dos elétrons no nível de energia do estado fundamental é de cerca de -13.6 eV.

O hidrogênio não é muito reativo em condições padrão, mas pode formar compostos com vários elementos, além de ser solúvel em várias terras raras. metais e transição metais.

CO₂ (dióxido de carbono) átomos

Na estrutura existem dois átomos de oxigênio e um átomo de carbono que estão ligados covalentemente.

Os elétrons de valência no átomo de oxigênio são 6 (uma vez que existem dois átomos de oxigênio, o total de elétrons de valência do oxigênio são 2 × 6 = 12 elétrons) e no átomo de carbono 4. O total de elétrons de valência na molécula será de 16 elétrons. Dois pares de elétrons são compartilhados entre o carbono central e cada um dos dois átomos de oxigênio que estão presentes ao lado. A ligação resultante formada será uma ligação dupla. 

Desta forma, a valência de todos os átomos é satisfeita. Na aparência é um gás (incolor). Sua densidade observada é em torno de 1.977 kg/m³ a uma temperatura de cerca de zero graus Celsius. É solúvel em H₂O. Falando sobre seu odor, ele não tem nenhum odor em temperaturas mais baixas, mas em temperaturas mais altas exibe um tipo de odor ácido.

Perguntas Frequentes:

1) Qual dos gases acima é usado como combustível em foguetes?

Ans O hidrogênio é usado como combustível em foguetes. E hoje em dia o hidrogênio verde está em alta, pois não polui o meio ambiente.

2) Qual dos compostos acima os parâmetros como ponto de fusão, ponto de ebulição, densidade, pH dependem da concentração?

Ácido clorídrico