Calcule o caráter iônico e covalente das ligações: a) C-O; C-P; C-C; C-N; C-S; C-H; C-F Dados: EN(C=2,55 ; O=3,44 ; P=2,19 ; N=3,04 ; S=2,58 ; H=2,20 ; F=3,98).
b) Qual a mais iônica?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular o caráter iônico e covalente de várias ligações químicas: C-O, C-P, C-C, C-N, C-S, C-H e C-F. Para isso, vamos usar os valores de eletronegatividade (EN) que foram fornecidos. A eletronegatividade é uma medida de quão fortemente um átomo atrai elétrons em uma ligação química. Vamos precisar entender como a diferença de eletronegatividade entre dois átomos determina se a ligação é mais iônica ou covalente.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a diferença de eletronegatividade (ΔEN) entre os dois átomos de uma ligação nos dá uma ideia do caráter da ligação:
  • ΔEN pequena (geralmente < 0,5): ligação covalente não polar.
  • ΔEN moderada (entre 0,5 e 1,7): ligação covalente polar.
  • ΔEN grande (geralmente ≥ 1,7): ligação iônica.
Para calcular o caráter iônico, podemos usar uma fórmula simplificada:
% Caráter Iônico = ( Deáô
E o caráter covalente será:
% Caráter Cova<=nte = 100% - % Caráter Iônico ááô
Vamos calcular isso para cada ligação.

Passo 3

Vamos listar as eletronegatividades fornecidas:
  • EN© = 2,55
  • EN(O) = 3,44
  • EN§ = 2,19
  • EN(N) = 3,04
  • EN(S) = 2,58
  • EN(H) = 2,20
  • EN(F) = 3,98
Agora, vamos calcular ΔEN para cada ligação:
  1. C-O: |3,44 - 2,55| = 0,89
  2. C-P: |2,55 - 2,19| = 0,36
  3. C-C: |2,55 - 2,55| = 0,00
  4. C-N: |3,04 - 2,55| = 0,49
  5. C-S: |2,58 - 2,55| = 0,03
  6. C-H: |2,55 - 2,20| = 0,35
  7. C-F: |3,98 - 2,55| = 1,43

Passo 4

Agora, vamos aplicar a fórmula para cada ΔEN calculado:
  1. C-O:
% Iônico = ( 0,89^20,89^2 + 4 ) times 100 approx ( 0,79214,7921 ) times 100 approx 16,51% ô
% Cova<=nte = 100% - 16,51% = 83,49%
  1. C-P:
% Iônico = ( 0,36^20,36^2 + 4 ) times 100 approx ( 0,12964,1296 ) times 100 approx 3,14% ô
% Cova<=nte = 100% - 3,14% = 96,86%
  1. C-C:
% Iônico = ( 0,00^20,00^2 + 4 ) times 100 = 0% ô
% Cova<=nte = 100% - 0% = 100%
  1. C-N:
% Iônico = ( 0,49^20,49^2 + 4 ) times 100 approx ( 0,24014,2401 ) times 100 approx 5,66% ô
% Cova<=nte = 100% - 5,66% = 94,34%
  1. C-S:
% Iônico = ( 0,03^20,03^2 + 4 ) times 100 approx ( 0,00094,0009 ) times 100 approx 0,02% ô
% Cova<=nte = 100% - 0,02% = 99,98%
  1. C-H:
% Iônico = ( 0,35^20,35^2 + 4 ) times 100 approx ( 0,12254,1225 ) times 100 approx 2,97% ô
% Cova<=nte = 100% - 2,97% = 97,03%
  1. C-F:
% Iônico = ( 1,43^21,43^2 + 4 ) times 100 approx ( 2,04496,0449 ) times 100 approx 33,85% ô
% Cova<=nte = 100% - 33,85% = 66,15%

Resposta

Os caracteres iônico e covalente das ligações são:
  • C-O: 16,51% iônico e 83,49% covalente
  • C-P: 3,14% iônico e 96,86% covalente
  • C-C: 0% iônico e 100% covalente
  • C-N: 5,66% iônico e 94,34% covalente
  • C-S: 0,02% iônico e 99,98% covalente
  • C-H: 2,97% iônico e 97,03% covalente
  • C-F: 33,85% iônico e 66,15% covalente
b) A ligação mais iônica é a C-F, com 33,85% de caráter iônico.

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