12.º anoPercurso edumaterial
O que vais aprender
- Relacionar ligação metálica com propriedades de metais.
Compreender
Num metal, átomos organizam-se numa rede de catiões cujos eletrões de valência se encontram deslocalizados. A mobilidade eletrónica permite condução elétrica no estado sólido. A ligação metálica é coletiva: não corresponde a pares isolados de átomos com eletrões fixos entre eles. A deformação plástica é possível porque planos da rede podem deslizar mantendo interações metálicas, embora defeitos e tratamento mecânico influenciem o resultado.
O cobre também conduz calor, mas isto não significa que qualquer metal tenha condutividade idêntica. Impurezas e temperatura alteram a resistência elétrica. Um fio demasiado fletido pode sofrer fadiga e quebrar; a maleabilidade não é ilimitada. O modelo de eletrões deslocalizados ajuda a interpretar propriedades, mas valores quantitativos exigem composição, estrutura e condições de medição.
Exemplo resolvido
Uma folha de alumínio conduz eletricidade e pode ser moldada sem se desfazer em condições usuais. Que aspetos da ligação metálica ajudam a explicar as duas propriedades?
- No modelo de ligação metálica, os catiões ocupam posições de uma rede e os eletrões de valência estão deslocalizados.
- A mobilidade desses eletrões permite transportar carga quando se aplica uma diferença de potencial ao metal sólido.
- A interação coletiva pode manter-se quando planos da rede deslizam moderadamente; isso ajuda a explicar a maleabilidade, sem prometer que a folha nunca se parte.
No alumínio sólido, portadores eletrónicos móveis favorecem a condução e a rede mantém interações durante deformação moderada.
Atenção ao erro
A corrente num fio metálico é transportada por catiões que atravessam a rede.
Verifica agora
Que partículas móveis transportam corrente no cobre sólido?
Ver solução explicada
Resposta: Eletrões deslocalizados.
Distingue condução metálica de movimento de iões.
Por que dobrar moderadamente o fio não destrói todas as ligações?
Ver solução explicada
Resposta: Planos podem deslizar mantendo interação coletiva entre catiões e eletrões.
Relaciona rede e deformação.
Temperatura e impurezas podem alterar resistência?
Ver solução explicada
Resposta: Sim; dispersam portadores e modificam a condução.
Reconhece condições do material.
O modelo garante que o fio nunca parte?
Ver solução explicada
Resposta: Não; fadiga e deformação excessiva podem causar fratura.
Define limite da inferência.
Alinhamento curricular e fontes
- Metais e ligas metálicas — 12.º ano, página 5. Objetivo oficial parafraseado: Relacionar ligação metálica com propriedades de metais.. O exemplo, a sequência e os exercícios são editoriais. · Aprendizagens Essenciais · quimica-pt · 12-ano