Ligação Iônica

Durante as aulas de química você com certeza já se deparou com um tema chamado ligação iônica. Ela é feita pela atração eletrostática de íons com cargas opostas, sejam elas positivas ou negativas, ou seja, cátions ou ânions. A transferência dos elétrons será definitiva. Quanto um elemento metálico e outro ametálico entram em contato existe uma reação entre eles a qual é denominada ligação iônica. Os metais doarão os elétrons da última camada que são recebidos pelos ametais.

No caso, os íons são átomos em desequilíbrio elétrico e tem suas cargas negativas ou positivas. As ligações ocorrem em um átomo ou agrupamento deles com tendência a doar elétrons com outro com tendência a receber.

Os que perdem facilmente são os metais IA, IIA e IIIA. Já os que recebem com maior facilidade são os ametais VA, VIA e VIIA.

Ou seja, os metais que tem 1, 3 ou 3 elétrons na camada final se conectam com ametais com 5, 6 e 7 elétrons.

Regra do octeto

Os átomos dificilmente ficam isolados, estão ligados a outros afinal possuem tendência se combinar para possuir maior estabilidade com pouco conteúdo energético. Dois cientistas chamados Gilbert N Lewis e Walter Kossel elaboraram, em 1916, um modelo de ligações químicas.

Eles notaram que a existência uma junção de átomos que ficavam isolados, sem qualquer ligação química. A esse grupo deu-se o nome de gases nobres e a estabilidade é ligada à quantia de elétrons na última camada. Como a configuração pertence a esses gases, menos o hélio que tem dois elétrons na última camada, a teoria foi chamada de regra do octeto.

Ligações iônicas

Os arranjos dos compostos formam substâncias iônicas. O início é quando os íons se unem por conta das forças de atração eletrostáticas. Microscopicamente é possível observar a formação de retículos cristalinos, ou seja, aglomerados de íons em forma geométrica definida.

Minerais e sais tem íons que formam os compostos iônicos e substâncias iônicas. Por exemplo, a composição do sal, ou cloreto de sódio. Com o átomo de cloro (Cl) e os átomos de sódio (Na) existe uma ligação iônica. O átomo do sódio tem estabilidade eletrônica porque perde o seu elétron, dando origem ao íon Na+. Já o átomo de cloro tem estabilidade ao receber o elétron chamado íon Cl-.

Dessa maneira o Na+ e o Cl- são compostos iônicos por serem eletronicamente estáveis. Existe uma interação eletrostática entre ambos.

O átomo de sódio tem a configuração eletrônica nesses moldes: 1s2, 2s2, 2p6, 3s1. Na primeira camada (M) ele tem somente um elétron. Para se tornar um gás nobre é necessário deixar um elétron para passar para camada de valência L, com oito elétrons.

Do outro lado o átomo de cloro tem a seguinte configuração: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5. Na última camada ele tem sete elétrons. Caso tenha mais um elétron ele terá configuração parecida com a de um gás nobre, também com oito elétrons.

Dessa maneira existe uma doação: o átomo de sódio repassa o elétron da última camada para se tornar um íon positivo ao átomo de cloro que se torna um íon negativo.

Os compostos iônicos são eletricamente neutros a partir do momento em que existem elétrons cedidos de um para outro. Em geral o resultado das ligações são elementos duros, sólidos e quebradiços com alto ponto de ebulição e de fusão. Eles conduzem corrente elétrica quando são dissolvidos em água.

Mais exemplos de ligações iônicas

Mg+ Cl- = MgCl2 (cloreto de magnésio)
Al+ O- = Al2O3 (óxido de alumínio).

A partir da valência de cada elemento há como saber a fórmula íon do composto. O fluoreto de sódio tem a formação pelos seguintes elementos: cálcio (20Ca) e flúor (9F). O cálcio configura-se eletricamente assim: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. Ele passa dois elétrons que tem na camada de valência e fica com a distribuição de gás nobre, possuindo duas cargas positivas. Já o flúor tem a seguinte configuração: 1s2 2s2 2p5. Ele ganha um elétron e tem sete na última camada.

No caso do íon-fórmula ela deve ser escrita colocando o cátion em primeiro lugar e depois o ânion para que o índice de um condizente com a valência do outro. Como o cálcio, por exemplo, tem índice 1 por conta da valência também 1 do flúor, o flúor possuirá índice 2 por conta da valência 2 do cálcio. Dessa maneira temos a fórmula do cálcio expressa por CaF2.

Existem exemplos de diversos outros compostos iônicos, que podem ser “montados” a partir dessas regras. Basta estar atento às camadas de valência, configurações eletrônicas e quantidade de elétrons da última camada de cada elemento.

Essas ligações são amplamente pedidas em provas e concursos e merece atenção na hora do estudo. Busque treinar montar as fórmulas iônicas, afinal normalmente são usados os mesmo compostos para formulação das questões.