10.25 Em que consiste a teoria da ligação de valência? Em que difere esta teoria do conceito de Lewis de ligação química?

Passo 1

O enunciado pede para explicar do que trata a teoria da ligação de valência (TV) e apontar em que ela difere do conceito de ligação química proposto por Lewis. O conteúdo envolve teoria do enlace químico, sobreposição de orbitais atômicos, emparelhamento eletrônico e representação pela regra do octeto.

Passo 2

A teoria da ligação de valência descreve a formação do enlace químico como consequência da sobreposição de orbitais atômicos pertencentes a átomos distintos, de modo que dois elétrons com spins opostos se emparelhem nessa região comum. Os pontos-chave são:
– Cada átomo fornece um elétron não pareado, e o enlace surge quando seus orbitais “se fundem” formando um orbital combinado capaz de abrigar o par de elétrons.
– A direção e a intensidade desse enlace dependem da forma e da orientação dos orbitais envolvidos (por exemplo, orbitais s ou p).
– Para explicar geometria molecular, introduz-se o conceito de orbitais híbridos (como sp, s p^{2}, s p^{3}), resultantes da combinação linear de orbitais atômicos no mesmo átomo.

Passo 3

O conceito de ligação de Lewis, por sua vez, é uma abordagem puramente eletrônica e pictórica que se baseia em dois princípios:
– Cada ligação covalente é representada por um par de elétrons compartilhado, simbolizado por dois pontos ou um traço entre os átomos.
– Os átomos tendem a completar a “camada de valência” com oito elétrons (regra do octeto), alcançando configuração semelhante à dos gases nobres.
Lewis não se preocupa com a forma ou orientação dos orbitais, mas apenas com a contagem de elétrons e a distribuição de pares ligantes e não ligantes.

Passo 4

As principais diferenças entre a teoria da ligação de valência e o conceito de Lewis são:
– Natureza quântica vs. esquema heurístico: TV é fundamentada em mecânica quântica, envolvendo orbitais e funções de onda; Lewis é um modelo simplificado de contagem de elétrons.
– Orientação espacial: TV explica a direção e a geometria dos enlaces via sobreposição direcional de orbitais e hibridização; Lewis não prevê geometria molecular, apenas esboça estruturas planas.
– Energia e intensidade de enlace: TV permite estimar forças e comprimentos de ligação pela extensão de sobreposição; Lewis não faz previsões quantitativas.
– Fenômenos avançados: TV lida com ressonância interna (superposição de estruturas de Lewis) e paramagnetismo (por emparelhamento incompleto); Lewis trata ressonância como trocas de estruturas estáticas e não explica magnetismo.

Resposta

A teoria da ligação de valência afirma que um enlace covalente resulta da sobreposição de orbitais atômicos e do emparelhamento de elétrons de spins opostos, incorporando conceitos quânticos de orbital e hibridização para justificar geometria e energia de ligação. Já o conceito de Lewis vê o enlace apenas como um par de elétrons compartilhados seguindo a regra do octeto, sem considerar formas ou orientações de orbitais, nem fornecer previsões quantitativas de geometria, energia ou propriedades magnéticas.

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