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Propriedades dos Compostos Covalentes e Moleculares

Química

Os compostos covalentes e moleculares podem ser encontrados nos três estados físicos, possuem pontos de fusão e ebulição baixos e não conduzem eletricidade.
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A análise das propriedades físicas e químicas dos compostos que realizam ligações covalentes (por compartilhamento de elétrons) nos mostra que existem grandes diferenças entre esses materiais. Mas, antes de vermos essas características em si, vejamos qual é a diferença entre substâncias moleculares e covalentes.

As substâncias moleculares são aquelas que se formam quando átomos se ligam por meio de ligações covalentes, originando moléculas de número determinado.

Entretanto, a ligação covalente pode originar também compostos em uma estrutura de rede com um número muito grande e indeterminado de átomos, que são macromoléculas. Tais substâncias são denominadas de compostos covalentes ou sólidos de rede covalente. Alguns exemplos desses compostos são: diamante (C), grafita (C), dióxido de silício (SiO2) e Carbeto de silício (SiC).

Agora, vejamos as suas principais propriedades:

  • Estado Físico em temperatura ambiente: Nas condições ambientes, os compostos moleculares e covalentes são encontrados nos três estados físicos (sólido, líquido e gasoso).

         Exemplos:

o   Sólido: açúcar (sacarose), sílica (areia), diamante, grafita;

o   Líquido: água, acetona, etanol;

o   Gasoso: Sulfeto de hidrogênio, gás cloro, gás bromo, gás hidrogênio.

Substâncias moleculares e covalentes em diferentes estados de agregação

  • Ponto de Fusão e Ebulição: Em geral, os pontos de fusão e ebulição dessas substâncias são menores que os das substâncias iônicas.

As substâncias covalentes apresentam as temperaturas de ebulição mais elevadas que as moleculares, sempre superiores a 1000ºC. Isso ocorre porque como suas moléculas estão unidas mais intensamente, formando as redes cristalinas, é preciso fornecer mais energia para fazê-las mudar de estado.

Dois fatores interferem nos pontos de ebulição e fusão dos compostos covalentes e moleculares: a massa molar e a força intermolecular.

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Quanto maior a massa molar, maior a inércia da molécula e, consequentemente, maior será o ponto de ebulição e de fusão. Se as massas molares forem aproximadas, olhamos as forças intermoleculares. A força intermolecular de maior intensidade é a da ligação de hidrogênio, levando a um maior ponto de ebulição e fusão. A intermediária é a dipolo permanente e a mais fraca, que leva a um menor ponto de ebulição e fusão, é a dipolo induzido. 

  • Corrente elétrica: Em suas formas puras, tanto líquidos como sólidos não conduzem corrente elétrica.

Uma exceção é a grafita, que conduz corrente elétrica na forma sólida, porque seus elétrons das ligações duplas fazem ressonância e, por isso, possuem certa mobilidade.

  • Solubilidade: Polares se dissolvem em polares e apolares se dissolvem em apolares.
  • Tenacidade: A resistência das substâncias covalentes ao impacto ou choque mecânico é baixa. Em geral, são sólidos quebradiços, como mostra o caso do vidro, que é formado por silicatos de sódio e de cálcio.

Vidro quebrado – exemplo de composto covalente com baixa tenacidade

  • Dureza: Em geral, possuem elevada dureza. Com exceção da grafita, porque seus átomos de carbono encontram-se ligados a outros três átomos de carbono, formando placas hexagonais com certa mobilidade, fazendo com que ela seja macia. Devido a isso, ela é até mesmo usada como lubrificante.

A dureza dessas substâncias varia de acordo com o tipo de cristal, conforme mostrado na tabela a seguir:

Relação entre o tipo de cristal e a dureza dos compostos covalentes


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Os compostos covalentes são macromoléculas formadas por um grande número de átomos
Os compostos covalentes são macromoléculas formadas por um grande número de átomos

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Propriedades dos Compostos Covalentes e Moleculares"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/propriedades-dos-compostos-covalentes-moleculares.htm. Acesso em 19 de setembro de 2019.

Lista de Exercícios
Questão 1

Qual das alternativas abaixo não corresponde a uma propriedade dos compostos moleculares?

a) Não conduzem corrente elétrica quando fundidos.

b) Alguns são líquidos à temperatura ambiente.

c) Alguns são gasosos à temperatura ambiente.

d) Apresentam baixos pontos de fusão.

e) Conduzem corrente elétrica quando se encontram no estado sólido.

Questão 2

A análise das propriedades físicas e químicas dos compostos que realizam ligações covalentes mostra que existem grandes diferenças entre esses materiais. Um exemplo que mostra a grande diversidade dessas substâncias é o fato de elas serem encontradas na natureza nos três estados físicos, e não apenas no estado sólido como os compostos iônicos. Com base nessas informações e em seus conhecimentos, qual dos compostos moleculares abaixo é capaz de conduzir corrente elétrica?

a) Ácido sulfídrico

b) Diamante

c) Fósforo vermelho

d) Grafita

e) Enxofre monoclínico

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