As ligações químicas são forças que mantêm os átomos unidos para formar moléculas e compostos. Elas são fundamentais para toda a química e determinam as propriedades dos materiais ao nosso redor.
Transferência completa de elétrons entre átomos. Comum entre metais e não-metais.
Compartilhamento de elétrons entre átomos. Comum entre não-metais.
Mar de elétrons livres entre átomos metálicos. Confere propriedades únicas aos metais.
Introduziu o conceito de ligação química e a teoria do octeto. Propôs que átomos compartilham ou transferem elétrons para atingir estabilidade.
Desenvolveram a teoria quântica da ligação covalente, explicando como os elétrons são compartilhados entre átomos através de sobreposição de orbitais.
Propôs o modelo do "mar de elétrons" para explicar as ligações metálicas, onde elétrons livres se movem entre átomos metálicos positivos.
Transferência de elétron do Na para o Cl, formando íons que se atraem eletrostaticamente.
Compartilhamento de elétrons entre hidrogênio e oxigênio, essencial para a vida.
Mar de elétrons permite condução elétrica eficiente em fios e cabos.
Arraste os átomos e forme moléculas respeitando as regras químicas!
Forme uma molécula de NaCl usando ligação iônica
Selecione o tipo de ligação que deseja praticar: iônica, covalente ou metálica.
Arraste os átomos da área de elementos para a área de montagem.
Aproxime os átomos para formar ligações automáticas. O sistema validará se está correto!
• LED, pilha, fios, sal, água destilada
1. Monte circuito com LED
2. Teste água pura (não conduz)
3. Adicione sal (conduz!)
Use apenas pilhas pequenas (1,5V)
• Bolas de isopor, palitos, tinta
1. Pinte 1 bola vermelha (O)
2. Pinte 2 bolas azuis (H)
3. Conecte com palitos em ângulo 104,5°
Use transferidor para medir o ângulo!
• Folha de alumínio, moeda de cobre
1. Dobre o alumínio - flexível!
2. Compare com material iônico
3. Observe diferenças
Metais não quebram - se deformam!
Forças Eletrostáticas: Lei de Coulomb explica atração entre íons
Estrutura Cristalina: Arranjos geométricos dos átomos
Mecânica Quântica: Orbitais e distribuição eletrônica
DNA: Ligações covalentes nas bases nitrogenadas
Proteínas: Pontes de hidrogênio na estrutura
Membranas: Interações hidrofóbicas e hidrofílicas
Ligas Metálicas: Aço, bronze e materiais avançados
Semicondutores: Ligações covalentes em chips
Polímeros: Plásticos e materiais sintéticos
Solubilidade: Compostos iônicos em rios e oceanos
Poluição: Ligações em plásticos não biodegradáveis
Tratamento: Coagulação e floculação da água
O grafeno é um material 2D formado por ligações covalentes de carbono em estrutura hexagonal. É 200x mais forte que o aço!
Aplicações: Eletrônicos flexíveis, baterias super-rápidas, filtros de água
Novas pesquisas em ligações iônicas estão revolucionando as baterias, permitindo carregamento mais rápido e maior durabilidade.
Futuro: Baterias de estado sólido, carros elétricos com 1000km de autonomia
Novas ligas metálicas com ligações especiais resistem a temperaturas extremas, sendo usadas em turbinas de avião e foguetes.
Exemplo: Inconel resiste a 1200°C, níquel-titânio tem "memória de forma"
Estruturas cilíndricas de carbono com ligações covalentes ultra-fortes, usadas em materiais compósitos e eletrônicos.
Propriedades: Condutor ou semicondutor dependendo da estrutura
Ligações covalentes de carbono sp³ em laboratório criam diamantes artificiais para ferramentas industriais e joias.
Método: CVD (Chemical Vapor Deposition) recria condições naturais
Tecnologia de edição genética que corta ligações covalentes específicas no DNA para corrigir genes defeituosos.
Revolução: Tratamento de doenças genéticas, agricultura aprimorada