#Química - Volume 1 (2016) - Martha Reis

2 F—rmula unit‡ria
Um composto iônico é formado por um número mui to grande e indeterminado
de cátions e ânions agru pa dos alternadamente segundo uma forma
geométrica definida – característica de cada substância iônica – que chamamos
de arranjo. No caso do cloreto de sódio, NaC,(s), os íons Na 1+ e
C, 1– agrupam-se num arranjo denominado cúbico de três eixos, como
ilustrado ao lado.
Observe que no cristal de cloreto de sódio cada íon Na 1+ é cercado
por seis íons C, 1– , e vice-versa. Esse número é denominado número de
coordenação.
Número de coordenação é o número de íons imediatamente ligados a
determinado íon em um arranjo cristalino.
No cloreto de sódio, NaC,(s), especificamente, o número de coorde nação
dos íons Na 1+ e C, 1– é o mesmo: 6.
Como todo composto iônico é formado por um número indeterminado
e muito grande de cátions e ânions, define-se para esses compostos uma
fórmula unitária, escrita do seguinte modo:
• O símbolo do cátion vem antes do símbolo do ânion.
• A fórmula unitária deve mostrar a menor propor ção em números
inteiros de cátions e ânions, de modo que a carga total dos cátions
seja neutra lizada pela carga total dos ânions (toda substância é eletricamente
neutra).
• Como a substância possui carga elétrica total igual a zero, as cargas
elétricas individuais de cada íon não aparecem escritas na fórmula
unitária.
• O número de cátions e de ânions da fórmula é cha mado de índice e deve
vir escrito à direita e abaixo do símbolo. O índice 1 não precisa ser escrito.
também podemos representar a fórmula de uma substância iônica por
meio da fórmula de Lewis ou fórmula eletrônica.
Na fórmula de Lewis representam-se os elétrons de valência dos íons
que formam o composto. No caso do cloreto de sódio, teremos:
Na + C, * * ( Na 1+ [ C, ] 1–
Acompanhe agora um outro exemplo, utilizando como modelo a
regra do octeto, de como se estabelece a ligação iônica entre os elementos
químicos cálcio, 20
Ca, e flúor, 9
F.
20 Ca: 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 V
20 Ca2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6
9 F: 1s2 2s 2 2p 5 V
9 F1– : 1s 2 2s 2 2p 6
Fórmula unitária: Ca 1
2+
F 2
1–
CaF 2
Fórmula eletrônica do fluoreto de cálcio:
F
Ca ** ( Ca [
2+
F
F
2
1–
[
Na 1+
As ilustrações
estão fora de
escala. Cores
fantasia.
Na 1+ C, 1–
C, 1–
Ilustração esquemática e em cores
fantasia do arranjo cúbico de três eixos
É importante observar que um
sólido iônico não se mantém
coeso por ligações entre pares
específicos de íons: todos os
cátions atraem todos os ânions,
todos os cátions repelem-se uns
aos outros e todos os ânions
repelem-se mutuamente. Uma
ligação iônica é característica do
cristal como um todo, e a liberação
de energia que ocorre na formação
do composto iônico leva em conta
todo o conjunto de cátions e
ânions que forma o cristal.
Ilustrações técnicas: Banco de imagens/Arquivo da editora
Ligação iônica e compostos inorgânicos 245