#Química - Volume 1 (2016) - Martha Reis

1 Liga•‹o met‡lica
A alta eletropositividade dos metais levou os cientistas a estabelecer um
modelo de ligação química de natureza elétrica com base na atração entre íons
positivos (cátions do metal) e elétrons semilivres.
Esquema da ligação metálica:
Átomos de um elemento metálico:
1 a 3 elétrons na camada de valência.
Alta eletropositividade: tendência a formar cátions.
Liberação parcial dos elétrons mais externos
dos átomos do elemento metálico.
Cátions formados 1 elétrons semilivres
Substância simples metálica
A ilustração
está fora de
escala. Cores
fantasia.
Assim, na ligação entre átomos de um elemento metálico, ocorre liberação
parcial dos elétrons mais externos com a consequente formação de cátions.
Esses elétrons liberados são chamados semilivres (ou mesmo elétrons
livres), pois podem se mover dentro da estru tura metálica, porém não podem
abandoná-la.
Banco de imagens/arquivo da editora
Na 11
elétron semilivre
Os cátions que formam as substâncias
metálicas agrupam-se no espaço segundo
formas geométricas definidas denominadas
retículos de Bravais. No sódio metálico
(acima) os cátions se agrupam numa forma
denominada arranjo de corpo centrado, Ccc.
Modelo de liga•‹o met‡lica
Os cátions do metal agrupam-se segundo um arranjo geométrico
definido, denominado estrutura cristalina ou célula unitária.
Por exemplo, no sódio metálico, cada célula unitária é formada de
9 cátions Na 11 (rodeados por 9 elétrons semilivres) agrupados segundo
um arranjo geométrico denominado cúbico de corpo centrado (Ccc),
como mostra a ilustração ao lado.
Uma amostra de metal é constituída por um número imenso de
células unitárias. Logo, a correta representação de uma substância metálica
como o sódio, por exemplo, seria Na n
(s), na qual n é um número
muito grande e indeterminado. É costume, porém, representar a substância
metálica apenas pelo símbolo do elemento químico; no caso, Na(s).
Observe que os cátions metálicos que formam as células unitárias
têm suas cargas positivas estabilizadas pelos elétrons semilivres, que
envolvem a estrutura como uma nuvem eletrônica e são dotados de
certo movimento, o que justifica a propriedade que os metais possuem
de conduzir corrente elétrica na fase sólida.
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Capítulo 11