Ligações iônicas vs covalentes — principais diferenças explicadas

A forma mais rápida de diferenciar ligações iônicas e covalentes é perguntar o que os elétrons fazem principalmente. Se os elétrons são transferidos o suficiente para formar íons com cargas opostas, a ligação é descrita como iônica. Se os elétrons são compartilhados entre os átomos, a ligação é descrita como covalente.

Em muitos exemplos introdutórios, metal + ametal indica ligação iônica e ametal + ametal indica ligação covalente. Esse atalho ajuda, mas não é a definição. A ideia mais confiável é a distribuição dos elétrons.

Ligações Iônicas Vs Covalentes Em Resumo

Uma ligação iônica é modelada como atração eletrostática entre um cátion e um ânion. Uma ligação covalente é modelada por dois átomos atraindo um par de elétrons compartilhado.

Essa diferença muitas vezes muda a estrutura esperada. Substâncias iônicas geralmente formam redes cristalinas extensas, em vez de moléculas pequenas separadas. Substâncias covalentes frequentemente formam moléculas como água, oxigênio ou dióxido de carbono, embora algumas substâncias covalentes também formem grandes redes.

O Que Torna Uma Ligação Iônica Ou Covalente

No modelo iônico, a densidade eletrônica se desloca o suficiente para que um átomo seja tratado como positivamente carregado e outro como negativamente carregado. A descrição da ligação então se baseia na atração entre essas cargas.

No modelo covalente, os elétrons não são tratados como totalmente transferidos. Em vez disso, os átomos compartilham pares de elétrons, e ambos os núcleos atraem essa densidade eletrônica compartilhada.

É por isso que transferência e compartilhamento são mais do que palavras de vocabulário. Elas descrevem duas formas diferentes de os químicos modelarem onde os elétrons estão mais concentrados.

As substâncias reais nem sempre são perfeitamente uma coisa ou outra. A ligação pode ter caráter iônico e covalente ao mesmo tempo, então o rótulo iônica-versus-covalente deve ser tratado como um modelo útil, especialmente na química introdutória.

Exemplo Resolvido: Cloreto De Sódio Vs Água

O cloreto de sódio, $\text{NaCl}$, é um exemplo clássico de ligação iônica. No modelo introdutório, o sódio perde um elétron e o cloro ganha um elétron:

$$\text{Na} \to \text{Na}^+ + e^-$$ $$\text{Cl} + e^- \to \text{Cl}^-$$

A atração entre $\text{Na}^+$ e $\text{Cl}^-$ ajuda a manter o sólido unido em uma rede iônica repetitiva.

A água, $\text{H}_2\text{O}$, é diferente. Oxigênio e hidrogênio são ambos ametais, e as ligações $\text{O}-\text{H}$ são tratadas como covalentes porque os elétrons são compartilhados. Esse compartilhamento não é igual, então as ligações são covalentes polares, mas ainda são covalentes, e não iônicas.

Colocando lado a lado, o contraste fica claro. O cloreto de sódio é modelado com íons em uma rede, enquanto a água é modelada como uma molécula com pares de elétrons compartilhados entre os átomos.

Erros Comuns

Tratar Metal Mais Ametal Como A Definição

Esse padrão funciona muitas vezes na química introdutória, mas ainda é um atalho. A explicação mais forte está na distribuição dos elétrons, não apenas nos rótulos da tabela periódica.

Pensar Que Covalente Significa Compartilhamento Perfeitamente Igual

Ligação covalente significa apenas que os elétrons são compartilhados. Esse compartilhamento pode ser desigual, o que gera ligações covalentes polares.

Supor Que Iônica Significa Uma Molécula Minúscula De Dois Átomos

Para um sólido como o cloreto de sódio, a melhor imagem é uma grande rede iônica repetitiva, não um conjunto de pequenas moléculas isoladas.

Quando Essa Diferença Ajuda

A distinção entre iônica e covalente ajuda quando você quer fazer uma primeira estimativa sobre estrutura e propriedades. Por exemplo, sólidos iônicos costumam ter altos pontos de fusão e conduzem eletricidade quando estão fundidos ou dissolvidos, enquanto substâncias covalentes moleculares muitas vezes se comportam de forma diferente.

Ela também é uma etapa inicial útil antes de temas como estruturas de Lewis, eletronegatividade, polaridade da ligação e forças intermoleculares.

Tente Uma Comparação Parecida

Tente fazer sua própria versão com $\text{MgO}$ e $\text{CO}_2$. Faça a mesma pergunta em cada caso: os elétrons estão sendo principalmente transferidos o suficiente para formar íons, ou principalmente compartilhados entre os átomos? Se quiser um próximo passo útil, explore eletronegatividade para entender por que algumas ligações covalentes são muito mais polares do que outras.