(b) qual é a relação entre o comprimento de ligação e a ordem de ligação? Explique essa relação, utilizando como exemplos as moléculas de etano, etileno e acetileno.
Passo 1
Beleza, a questão está perguntando qual é a relação entre comprimento de ligação e ordem de ligação, usando como exemplo etano, etileno e acetileno.
Conteúdo: química de ligações covalentes.
O que vamos precisar:
Conteúdo: química de ligações covalentes.
O que vamos precisar:
- Entender o que é ordem de ligação (quantas “linhas” de ligação entre dois átomos – simples, dupla, tripla).
- Saber o que é comprimento de ligação (distância entre os núcleos dos átomos no ponto de equilíbrio).
- Ter em mente os valores aproximados de comprimento de ligação em C–C simples, duplo e triplo (etano, etileno, acetileno).
Passo 2
Vamos definir ordem de ligação.
- Ordem de ligação é basicamente quantos pares de elétrons estão compartilhados entre dois átomos.
- Lig. simples → ordem = 1
- Lig. dupla → ordem = 2
- Lig. tripla → ordem = 3
Cada “ordem” extra adiciona um par de elétrons (sigma ou pi) entre os núcleos, aumentando a atração.
Passo 3
Agora, comprimento de ligação.
- É a distância entre os núcleos dos dois átomos quando a molécula está relaxada (energia mínima).
Quanto mais forte a atração entre os núcleos (mais elétrons entre eles), menor essa distância.
Passo 4
Vamos olhar os exemplos e valores típicos de C–C:
- Etano (C–C simples): ordem = 1, comprimento ≈
Å - Etileno (C=C dupla): ordem = 2, comprimento ≈
Å - Acetileno (C≡C tripla): ordem = 3, comprimento ≈
Å
Observe que, à medida que a ordem de ligação aumenta de 1 para 3, o comprimento vai caindo de
Å →
Å.
Passo 5
Por que isso acontece?
- Maior ordem de ligação significa mais elétrons compartilhados entre os átomos.
- Esses elétrons criam uma nuvem que “puxa” mais forte os núcleos para mais perto (atração coulômbica).
- Logo, quanto mais eletrons de ligação, mais forte e mais curta é a ligação.
Resposta
Relação: a ordem de ligação é inversamente proporcional ao comprimento da ligação. Ou seja, quanto maior a ordem (mais ligações entre os átomos), menor o comprimento da ligação.