C2- - Ligação Química Flashcards
Notação de Lewis
Lewis admitiu que os átomos reagem de forma a alcançar uma configuração eletrónica mais estável => a estabilidade máxima é conseguida quando um átomo consegue tornar-se isoeletrónico com um gás nobre (camada de valência completa).
Notação de Lewis: o símbolo do elemento rodeado de tantos pontos quantos os eletrões de valência
Ligação covalente
- Ligação na qual dois eletrões são partilhados por dois átomos
Define a regra do octeto (válida para elementos do 2º período):
Qualquer átomo tem tendência para formar ligações de forma a ficar rodeado por oito eletrões devalência.
comprimento de ligação
É a distância entre os núcleos de dois átomos ligados numa molécula.
tripla < dupla < simples
O que é a energia da ligação?
É a variação de entalpia associada à quebra de uma ligação numa mole de moléculas no estado gasoso e é uma medidaquantitativa da estabilidade da molécula.
A carga formal de um átomo
A carga formal de um átomo é a diferença entre o nº de eletrões de valência no átomo isolado e o nº de eletrões de valência atribuídos a esse átomo numa estrutura de Lewis.
Octeto incompleto
O nº de eletrões que rodeia o átomo central é menor que 8
Octeto expandido
O nº de electrões que rodeia o átomo central é maior que 8.
Pode acontecer em elementos do 3º período e seguintes da tabela periódica,
devido à existência de orbitais d que podem acomodar eletrões extra.
Geometria molecular afeta que propriedades físicas e químicas?
A geometria afeta o ponto de fusão, ponto de ebulição, a densidade e o tipo de reações em que participa a molécula.
Que tipos de forças repulsivas exitem e qual a ordem de repulsão (a mais forte para a mais fraca)
a) par ligante/ par ligante
b) par não-ligante/ par não-ligante
c) par ligante/ par não-ligante
repulsão (b) > repulsão (c) > repulsão (a)
Geometria molecular prevista pela teoria RPECV
Pares de eletrões –» geometria (angulo)
2–» Linear(180º)
3–» trigonal planar(120º)
4–» tetraédrica (109.5º)
5–» trigonal bipiramidal (90º entre pirâmides e 120º na mesma pirâmide)
6–» octaedral (90º)
Geometria molecular prevista pela teoria RPECV, quando existem pares de electrões não ligantes no átomo central
Pares de eletrões-ligantes/ nao-ligantes –» geometria
3-2/1–» trigonal planar
4-3/1–» tetraédrica
4-2/2–» tetraédrica
5-4/1–» trigonal bipiramidal
5-3/2–» trigonal bipiramidal
5-2/3–» trigonal bipiramidal
6-5/1–» octaedral
6-4/2–» octaedral
O que é o momento dipolar
O momento dipolar (µ) é uma medida da polaridade da ligação e depende da geometria molecular. É uma grandeza vetorial que corresponde ao resultado da adição dos momentos dipolares das várias ligações.
Moléculas com µ= 0 dizem-se apolares (por ex., H2, O2, F2).
Quando dois átomos A e B de elementos diferentes (logo, com eletronegatividades diferentes) formam uma ligação, existe sempre uma polarização da ligação, que depende da diferença de eletronegatividades dos dois átomos. Qual vai ser o caráter da ligação dependendo da diferença de eletornegatividade
Diferença de eletronegatividade–» Carácter da ligação
< 1.7–» covalente
1.7–» 51% iónica
> 1.7–» iónica
Atualmente utilizam-se duas teorias, que se complementam, para descrever
a formação de ligações químicas e a estrutura eletrónica de moléculas. Quais?
A teoria de Ligação de Valência e a teoria das Orbitais Moleculares.
Descreve a Teoria de Ligação de Valência (TLV)
- quando 2 átomos se aproximam suficientemente, as suas orbitais atómicas podem sobrepor-se.
- a formação de uma ligação requer que os eletrões envolvidos tenham spins opostos.
- o nº máximo de ligações que um átomo pode formar é determinado pelo nº e eletrões desemparelhados que contém, no estado fundamental ou no estado excitado.
LIGAÇÃO SIGMA (σ)
Quando a densidade eletrónica está concentrada na região ligante entre os 2 núcleos, a ligação designa-se ligação sigma. A orbital sigma é simétrica em torno da linha que passa pelos núcleos dos 2
átomos ligados.
LIGAÇÃO PI (π)
As orbitais p de 2 átomos podem sobrepor-se sem ser topo a topo: se elas forem perpendiculares à linha que passa pelos 2 núcleos, os lobos podem sobrepor-se lateralmente, formando uma nuvem eletrónica acima e abaixo dos dois núcleos. A orbital resultante designa-se orbital pi e a ligação covalente associada chama-se ligação pi.
As ligações pi existem em moléculas com ligações duplas e triplas.
Nestes casos, os átomos estão ainda ligados por uma ligação sigma.
A ligação sigma é mais forte que a ligação pi, porque resulta de uma
maior sobreposição de orbitais
Hibridização de orbitais atómicas
Hibridização: processo de combinação das OA num átomo de modo a gerar um novo conjunto de orbitais atómicas designadas orbitais híbridas.
a hibridização não se aplica a átomos isolados; utiliza-se para explicar
as ligações numa molécula.
ii) as orbitais atómicas que se misturam são de tipo diferente (s, p e d), e as
orbitais híbridas resultantes têm formas bastante diferentes das orbitais
que lhes deram origem.
iii) o nº de orbitais híbridas que se formam é igual ao nº de OA que se
combinaram.
iv) para ocorrer hibridização é necessário fornecer energia; no entanto o
ganho energético durante a formação da ligação química é bastante
superior à energia necessária para se dar a hibridização.
v) em moléculas poliatómicas, as ligações covalentes formam-se pela
sobreposição entre orbitais híbridas ou entre orbitais híbridas e orbitais
atómicas puras dos vários átomos.
vi) as orbitais híbridas permitem máxima sobreposição com as orbitais de
outros átomos. Além disso os pares de electrões envolvidos nas ligações
estão o mais afastados possível, sendo menores as repulsões.
