Uma ligação covalente em rede é uma ligação química que envolve o compartilhamento de elétrons entre mais de dois átomos em uma rede contínua. Este tipo de ligação é predominantemente observado em sólidos e é responsável pelas estruturas fortes e rígidas de substâncias como diamante, grafite e quartzo.
Principais características das ligações covalentes de rede:
1. Deslocalização de elétrons:Em uma ligação covalente de rede, os elétrons não estão confinados a um par específico de átomos, mas são deslocalizados em toda a rede. Essa deslocalização resulta em um “mar” de elétrons compartilhados entre os átomos.
2.Estruturas Fortes e Rígidas:O extenso compartilhamento de elétrons em ligações covalentes de rede leva à formação de estruturas muito fortes e rígidas. As ligações entre os átomos são altamente direcionais e formam uma rede fortemente interconectada, dificultando sua quebra ou deformação.
3. Altos pontos de fusão e ebulição:Substâncias com ligações covalentes em rede normalmente exibem altos pontos de fusão e ebulição. Isso ocorre porque uma quantidade significativa de energia é necessária para superar as fortes ligações interatômicas e quebrar a rede.
4. Propriedades Elétricas:Os sólidos covalentes de rede são geralmente maus condutores de eletricidade. Os elétrons deslocalizados não são livres para se mover e transportar corrente elétrica, resultando em uma alta resistividade elétrica.
Exemplos de substâncias com ligações covalentes em rede incluem:
1.Diamante:Cada átomo de carbono no diamante forma ligações covalentes com outros quatro átomos de carbono, criando uma rede tridimensional rígida e forte. Esta estrutura é responsável pela extrema dureza do diamante e torna-o a substância natural mais dura da Terra.
2.Grafite:Os átomos de carbono na grafite formam uma rede hexagonal de ligações covalentes. No entanto, ao contrário do diamante, estas camadas são empilhadas de forma solta, permitindo interações fracas entre elas. Esta estrutura confere ao grafite propriedades macias e escorregadias e o torna um excelente material para lápis e lubrificantes.
3.Quartzo:Composto principalmente por átomos de silício e oxigênio, o quartzo exibe uma estrutura de rede covalente onde cada átomo de silício se liga a quatro átomos de oxigênio e vice-versa. Essa rede resulta na formação de um mineral duro e durável encontrado em diversas formações geológicas.
Em resumo, as ligações covalentes em rede envolvem o compartilhamento de elétrons entre múltiplos átomos, criando uma rede contínua que dá origem a estruturas fortes e rígidas. Esse tipo de ligação é predominante em substâncias sólidas e é responsável por suas propriedades características, como altos pontos de fusão, baixa condutividade elétrica e dureza excepcional.