Metálico (na)? b) qual é a diferença entre substância molecular e substância iônica?

As substâncias possuem características diferentes, em razão do tipo de ligação química existente entre os átomos de seus elementos, entre outros motivos.

Existem três tipos de ligações químicas, que são: iônica, covalente e metálica, sendo que as principais características ou propriedades de cada uma são:

Substâncias iônicas:

• A atração entre seus íons acaba produzindo aglomerados com formas geométricas bem definidas, denominados retículos cristalinos;
• São sólidas na temperatura ambiente;
• Apresentam elevados pontos de fusão e ebulição;
• São duras e quebradiças;
• Conduzem corrente elétrica quando dissolvidas na água e quando fundidas.

Substâncias moleculares:

• Em condições ambientes podem ser encontradas nos três estados físicos: gasoso, líquido e sólido;
• Pontos de fusão e ebulição menores que os das substâncias iônicas;
• Quando puras, não conduzem corrente elétrica.

Substâncias metálicas:

• Possuem brilho metálico característico;
• São boas condutoras de eletricidade e calor;
• Possuem densidade elevada;
• Possuem pontos de fusão e ebulição elevados;
• São maleáveis e apresentam ductibilidade;
• Apresentam resistência à tração.

Para distinguir se determinadas substâncias do nosso dia a diasão iônicas, moleculares ou metálicas, podem-se analisar essas características e compará-las. Duas propriedades bem eficazes nesse sentido, por exemplo, são os pontos de fusão e ebulição. Vejamos como podemos usá-los para definir o tipo de ligação química existente em cada substância:

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Objetivo:

Observar os estados físicos de substâncias moleculares, iônicas e metálicas sob as mesmas condições de temperatura e pressão.

Materiais e Reagentes:

• Tampa de lata de leite em pó;
• Parafusos e martelo;
• 5 colheres pequenas;
• 5 g de cada uma das substâncias a seguir: enxofre em pó (S8), naftaleno (naftalina triturada – C10H8), cloreto de sódio (sal de cozinha – NaCl), sacarose (açúcar refinado – C12H22O11) e sulfato de cálcio (giz em pó – CaSO4);
• Suporte com tela para aquecimento;
• Lamparina a álcool e fósforos.

  Procedimento experimental:

1. Bata nos parafusos com o martelo sobre a tampa da lata, fazendo cinco cavidades, porém sem perfurar;
2. Coloque cada amostra com uma colher diferente em uma das cavidades separadas;
3. Leve para aquecer;
4. Anote as observações.

Resultados e Discussão:

Peça aos alunos para fazerem uma tabela colocando em ordem cronológica as substâncias que sofreram modificações. Forneça para eles uma tabela com a temperatura de fusão e de ebulição dessas substâncias e peça para eles compararem com os dados obtidos.

Por fim, eles devem chegar à conclusão de qual é a ligação que une os átomos de cada uma das substâncias e indicar quais características observadas durante o experimento apontaram para tais resultados.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Provavelmente você já ouviu falar em “moléculas”, “íons”, “composto iônico”, e outros termos relacionados. Mas, qual será a diferença entre eles?

Mais precisamente, qual a diferença entre um composto molecular e um composto iônico? O cloreto de sódio é uma molécula? E o óleo de cozinha, é composto por moléculas ou é uma substância iônica?

Sabemos que um composto é formado pela reunião de dois ou mais átomos de elementos distintos, quimicamente unidos de alguma forma.

Vamos entender agora a diferença entre dois tipos de compostos: composto molecular e composto iônico, para que você seja capaz de responder a essas perguntas.

O que é um Composto Molecular

Compostos moleculares são formados por átomos ligados entre si por meio do compartilhamento de seus elétrons. São chamados de “moleculares” porque essa ligação resulta em partículas eletricamente neutras que chamamos de moléculas. Os compostos moleculares podem ser bastante simples – ou altamente complexos.
Exemplos de compostos moleculares muito simples são moléculas formadas por apenas dois átomos (diatômicas), cujo exemplo mais comum é o do monóxido de carbono (CO), gás altamente tóxico expelido pelo escapamento de automóveis, por exemplo.

Chamamos normalmente os compostos moleculares de moléculas. A maior parte das moléculas existentes possui uma grande quantidade de átomos, como por exemplo a sacarose (açúcar de cana), que é composta por 12 átomos de carbono, 22 átomos de hidrogênio e 11 átomos de oxigênio, resultando em uma molécula de formula química C12H22O11.

Nos compostos moleculares, os átomos se ligam entre si por meio de um tipo especial de ligação denominada ligação covalente. Esse tipo de ligação resulta em algumas propriedades típicas, como a baixa condutividade elétrica (ou ausência total), pontos de fusão e ebulição baixos.

No geral, esses tipos de compostos são formados pela combinação de dois elementos não-metais, e as moléculas existem de forma distinta umas das outras (separadas entre si).

Nas condições normais de temperatura e pressão padrão (CNTP – condições normais de temperatura e pressão de 273,15 K e 101 325 Pa, respectivamente), esses compostos podem se apresentar em diferentes estados – existem compostos moleculares que são sólidos, líquidos ou gasosos.

Por exemplo:

• Compostos moleculares sólidos: parafina, manteiga
• Compostos moleculares líquidos: álcool etílico, acetona
• Compostos moleculares gasosos: gás carbônico, gás metano

Note que a combinação entre dois átomos, como por exemplo H2 (dois átomos de hidrogênio) ou N2 (dois átomos de nitrogênio), também forma uma molécula, mas não um composto molecular, pois essas moléculas são formadas por um único tipo de elemento. São, na verdade, elementos moleculares.

Um composto molecular é, assim, um tipo de molécula, mas nem toda molécula é um composto molecular.

Além disso, existem compostos que não são moléculas – são compostos iônicos, que estudaremos a seguir.

O que é um Composto Iônico

Outro tipo de composto bastante comum é o que chamamos de composto iônico. Este tipo de substância é formada quando metais reagem ou se ligam a elementos não metais. Esses átomos são mantidos ligados entre si por conta de uma atração elétrica, pois seus constituintes possuem cargas elétricas de valores opostos (que se atraem), sendo constituídos pela ligação entre um cátion (carga elétrica positiva) e um ânion (carga elétrica negativa).

Os compostos iônicos comumente se apresentam no estado sólido (nas CNTP), se apresentando como cristais, com seus elementos ligados entre si ao longo da estrutura do material, e possuindo pontos de fusão e ebulição elevados. Além disso, também são bons condutores de corrente elétrica quando em estado líquido ou aquoso (em solução). Inclusive, passar uma corrente elétrica por um composto iônico fundido ou em solução provoca o que chamamos de eletrólise, processo no qual os elementos constituintes da solução são decompostos (seja o soluto ou o solvente).

Provavelmente o composto iônico mais conhecido seja o sal de cozinha (cloreto de sódio, de fórmula NaCl). Nesta substância, um íon positivo de sódio Na+ (cátion com carga positiva, um átomo de sódio que “perdeu” um elétron) e o íon cloreto, Cl– (ânion de carga negativa, um átomo de cloro que pode “receber” um elétron) se juntam por uma ligação iônica, formando um composto iônico. Ocorre aqui a transferência de elétrons entre os átomos do composto. No geral, compostos iônicos correspondem a sais (mas nem sempre).

• Outros exemplos de compostos iônicos:
• Bicarbonato de sódio (usado em limpeza)
• Cloreto de magnésio (suplemento alimentar)
• Ferrugem e oxidação em geral
• Dióxido de manganês (usado em pilhas)

Lembre-se: um composto iônico não é uma molécula, e sim um arranjo de íons em uma estrutura cristalina ou em solução.

Resumindo

• Moléculas são substâncias puras formadas quando os átomos são ligados entre si pelo compartilhamento de elétrons, ao passo que os compostos iônicos se formam por conta da transferência de elétrons entre os átomos.
• Nos compostos moleculares os átomos são unidos por uma ligação covalente (compartilhamento de elétrons), e nos compostos iônicos os átomos permanecem unidos por uma ligação iônica (diferença entre cargas elétricas).
• Os componentes dos compostos moleculares são dois ou mais não metais, ao passo que nos compostos iônicos a substância é formada pela combinação entre elementos metálicos e ametais.
• No geral, os compostos moleculares são maus condutores elétricos, ao passo que compostos iônicos conduzem bem a corrente elétrica.
• Encontramos moléculas em qualquer estado físico – sólido, líquido ou gasoso. Já os compostos iônicos tendem a se apresentam comumente no estado sólido, possuindo aparência cristalina.
• Há muito mais compostos moleculares do que compostos iônicos, numa razão de ordens de magnitude de diferença, pois nas moléculas os átomos podem se organizar em uma infinidade de maneiras diferentes.

Referências

• Tro, N. J. Introductory Chemistry. 4ª Ed, 2011. Prentice Hall.
• Bauer, R.; Birk, J. P.; Marks, P. S. Introduction to Chemistry. 5ª Ed, 2019. McGraw-Hill Education.
• Williams, L. Chemistry Demystified. 1ª Ed, 2003. McGraw-Hill Education.
• Feltre, R. Química Geral, 1º Ano. 7ª Ed, 2008. Editora Moderna.

Qual a diferença entre substância molecular e substância Ionica?

Qual a diferença entre as substâncias iônicas moleculares e metálicas?

Quais são as principais características das substâncias iônicas moleculares e metálicas?

Como saber se uma solução e iônica ou molecular?