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• As estruturas de Lewis e o modelo VSEPR não explicam porque uma ligação se forma. • Como devemos considerar a forma em termos da mecância quântica? • Quais são os orbitais envolvidos nas ligações? • Usamos a TLV Teoria de Ligação de ValênciaTeoria de Ligação de Valência: • As ligações formam quando os orbitais nos átomos se superpõem. • Existem dois elétrons de spins contrários na superposição de orbitais. LIGAÇÃO SIMPLES Apenas um par de elétrons é compartilhado entre os átomos. Ligação : ocorre quando a região de superposição contem o eixo de ligação. 1) Interação de dois orbitais s. Ex. H2 2) Interação entre orbitais s e p. Ex. HCl 3) Interação entre 2 orbitais p frente a frente. Ex. Cl2 HIBRIDAÇÃO • Fusão de orbitais de subníveis diferentes, geralmente do mesmo nível energético. • Matematicamente, o processo envolve a combinação (adição algébrica) das funções de onda dos OA apropriados (CLOA).apropriados (CLOA). Orbitais híbridos sp • Os lóbulos dos orbitais híbridos sp estão a 180º de distância entre si. HIBRIDAÇÃO sp BeF2 Be: 1s 22s2. Não existem elétrons desemparelhados disponíveis para ligações. Sabemos que : • o ângulo de ligação F-Be-F é de 180° • elétron de Be é compartilhado com elétron do F.• elétron de Be é compartilhado com elétron do F. Orbital 2s e um orbital 2p no Be se misturam (orbital híbrido sp): HIBRIDAÇÃO sp Geometria: linear Exemplos: BeF2, HgCl2 Orbitais híbridos sp2 • Os orbitais híbridos sp2 são formados com um orbital s e dois orbitais p. • Os grandes lóbulos dos híbridos sp2 encontram-se em um plano trigonal.trigonal. • Todas as moléculas com arranjos trigonais planos têm orbitais sp2 no átomo central. HIBRIDAÇÃO sp2 BH3 B: 1s 22s22p1 Um orbital 2s e dois orbitais 2p no B se misturam (orbital híbrido sp2): HIBRIDAÇÃO sp2 Geometria: trigonal plana Exemplos: BF3, SO3 Orbitais híbridos sp3 • Os orbitais híbridos sp3 são formados a partir de um orbital s e três orbitais p. Há quatro lóbulos grandes. • Cada lóbulo aponta em direção ao vértice de um tetraedro. • O ângulo entre os grandes lóbulos é de 109,5°. • Todas as moléculas com arranjos tetraédricos são hibridizadas sp3. HIBRIDAÇÃO sp3 CH4 C: 1s 22s22p2 Um orbital 2s e três orbitais 2p no C se misturam (orbital híbrido sp3): HIBRIDAÇÃO sp3 Geometria: tetraédrica Exemplos: CH4, NH3, H2O HIBRIDAÇÃO sp3 HIBRIDAÇÃO sp3 Hibridização envolvendo orbitais d • Os arranjos de bipirâmide trigonais necessitam de hibridização sp3d. • Os arranjos octaédricos requerem hibridização sp3d2.• Os arranjos octaédricos requerem hibridização sp3d2. HIBRIDAÇÃO sp3d PCl5 P: 1s 22s22p63s23p3 Um orbital 3s, três orbitais 3p e um orbital d no P se misturam (orbital híbrido sp3d): HIBRIDAÇÃO sp3d Geometria: bipiramidal trigonal Exemplos: PF5, SF4, BrF3 HIBRIDAÇÃO sp3d HIBRIDAÇÃO sp3d HIBRIDAÇÃO sp3d HIBRIDAÇÃO sp3d2 HIBRIDAÇÃO sp3d2 Geometria: octaédrica Exemplos: SF6, ClF5, XeF4, PF6 - HIBRIDAÇÃO sp3d2 HIBRIDAÇÃO sp3d2 LIGAÇÕES MÚLTIPLAS • Ligações σ: a densidade eletrônica encontra-se no eixo entre os núcleos. • Todas as ligações simples são ligações σ. • Ligações pi: a densidade eletrônica encontra-se acima e abaixo do • Ligações pi: a densidade eletrônica encontra-se acima e abaixo do plano dos núcleos. • Uma ligação dupla consiste de uma ligação σ e de uma ligação pi. • Uma ligação tripla tem uma ligação σ e duas ligações pi. • Normalmente, os orbitais p envolvidos nas ligações pi vêm de orbitais não-hibridizados EXEMPLO: etileno, C2H4 • Ligação dupla. • Uma ligação σ e uma ligação pi. • Ambos os átomos de C apresentam hibridização sp2 e geometria trigonal plana. EXEMPLO: acetileno, C2H2 • Ligação tripla. • Uma ligação σ e duas ligações pi: uma acima e abaixo e a outra à frente e atrás do plano dos núcleos.
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