ligação quimica

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07/10/2020
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Aula AS5
Unidade I
Disciplina: Química Geral I (DCN 09831)
Professor: Ricardo Andrade
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
CENTRO UNIVERSITÁRIO NORTE DO ESPÍRITO SANTO
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS NATURAIS
São Mateus, 2020 1
Questão 06
Explique a formação da ligação covalente H-H através do diagrama de
energia abaixo. Formule a sua resposta baseado na Teoria de Ligação de
Valência (TLV).
• Grupos: 1, 6, 14 e 16 
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• Teoria de ligação de valência:
• Proposta por Linus Pauling.
• Tratamento mecânico-quântico.
• Desenvolvida para uma molécula
simples: a de hidrogênio.
Teoria de Ligação de Valência (TLV)
Linus Pauling
São Mateus, 2019 3
Overlap
São Mateus, 2019 4
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a b
Átomo a e b, cada um apenas 1 e-
Funções de onda dos e- nos orbitais 1s Ψa1 e Ψb2
Distância entre a e b são pequenas Ψa2 e Ψb1
Função de onda total Ψ = Ψa1Ψb2 + Ψa2Ψb1
Contribuição iônica Ψ = Ψa1Ψa2 + Ψb2Ψb1
Função de onda total Ψ = Ψa1Ψb2 + Ψa2Ψb1 + Ψa1Ψa2 + Ψb2Ψb1
covalente iônica
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TLV - Superposição de orbitais
• As ligações formam quando os orbitais nos átomos se superpõem.
• Existem dois elétrons de spins contrários na superposição de orbitais.
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TLV - exemplos
• HF
• H2O
• CH4
H: 1s1
F: 1s2 2s2 2p5
O: 1s2 2s2 2p4
C: 1s2 2s2 2p2
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TLV - exemplos
• HF
• H2O
• CH4
H: 1s1
F: 1s2 2s2 2p5
O: 1s2 2s2 2p4
C: 1s2 2s2 2p2
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H:
F:
HF
Como o ocorre a 
ligação H-F?
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TLV - exemplos
• HF
• H2O
• CH4
H: 1s1
F: 1s2 2s2 2p5
O: 1s2 2s2 2p4
C: 1s2 2s2 2p2
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H:
F:
FHF:
HF
TLV - exemplos
• HF
• H2O
• CH4
H: 1s1
F: 1s2 2s2 2p5
O: 1s2 2s2 2p4
C: 1s2 2s2 2p2
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CH4
C:
Como o carbono faz 
quatro ligações?
H:
H:
H:
H:
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Questão 07
O que é hibridização de orbitais atômicos? Utilize essa teoria para explicar
a formação da molécula CH4.
• Grupos: 2, 7, 13 e 17
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Hibridização
CH4 e hibridização sp3
Ψsp3 = c1Ψ2s + c2Ψ2px + c3Ψ2py + c4Ψ2pz
Ψsp3 (1) = ½ Ψ2s + ½ Ψ2px + ½ Ψ2py + ½ Ψ2pz
Ψsp3 (2) = ½ Ψ2s + ½ Ψ2px - ½ Ψ2py - ½ Ψ2pz
Ψsp3 (3) = ½ Ψ2s - ½ Ψ2px + ½ Ψ2py - ½ Ψ2pz
Ψsp3 (4) = ½ Ψ2s - ½ Ψ2px - ½ Ψ2py + ½ Ψ2pz
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Questão 08
O que é uma ligação sigma (p)? E uma ligação pi (p)? Indique o número de
ligações s e p existente nas seguintes moléculas: (a) H3C-CH3, (b) H2C=CH2
e (c) HC≡CH.
• Grupos: 3, 8, 12 e 18
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• Ligações s: a densidade eletrônica encontra-se no eixo entre os núcleos.
• Todas as ligações simples são ligações s.
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• Ligações p: a densidade eletrônica encontra-se acima e abaixo do plano dos 
núcleos.
• Normalmente, os orbitais p envolvidos nas ligações p vêm de orbitais não-
hibridizados.
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• Uma ligação dupla consiste de uma ligação s e de uma ligação p.
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• Uma ligação tripla tem uma ligação s e duas ligações p.
Questão 09
Como a Combinação Linear de Orbitais Atômicos (CLOA) explica a
formação dos orbitais ligante e antiligante para a molécula de H2?
• Grupos: 4, 9, 11 e 19
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Noções gerais da Teoria do Orbital Molecular (TOM)
TOM
Orbital molecular antiligante
Orbital molecular ligante
Adição
Subtração
Energia dos átomos isolados
Nó
Átomos de H 
isolados
En
er
gi
a 
po
te
nc
ia
l
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TOM
Ordem de ligação = (n° de e- no orbital ligante – n° de e- no orbital antiligante)/2
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TOM
• Faça o diagrama de energia da molécula de H2 considerando a formação dos orbitais
moleculares e calcule a ordem de ligação.
TOM
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Questão 10
Como a Teoria do Orbital Molecular (TOM) explica a não formação da
molécula He2. Baseie a sua resposta considerando a ordem de ligação.
• Grupos: 5, 10, 16 e 20
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TOM
• Faça o diagrama de energia da molécula de He2 considerando a formação dos orbitais
moleculares e calcule a ordem de ligação. Essa molécula existe?
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TOM
Molécula do He2 não existe!!