Compare as ligações no
e no
. Por que
é monomérico e
é um dímero?
Passo 1
O enunciado nos pede para comparar as ligações em
e em
e explicar por que
dimeriza formando
, enquanto
permanece monomérico. O conteúdo envolvido é química de compostos de boro com deficiência eletrônica, estabilidade por ligação dativa e efeitos estéricos.
Passo 2
Tanto em
quanto em
o boro tem apenas seis elétrons na camada de valência (deficiência de dois elétrons para completar o octeto). Compostos assim tendem a buscar parceiros doadores de par eletrônico para estabilizar o boro.
Passo 3
No caso de
, o hidrogênio não dispõe de pares não ligantes capazes de coordenar ao boro. Para suprir a deficiência eletrônica, duas unidades de
aproximam-se e formam o dímero
com ligações tipo ponte
. Nessas pontes, o par de elétrons do hidrogênio é compartilhado simultaneamente com dois átomos de boro, completando assim o octeto de cada átomo de boro.
Passo 4
Em
, cada átomo de cloro traz três pares não ligantes no orbital p. Um desses pares pode doar densidade eletrônica para o orbital
vazio do boro vizinho (ligação p-
dativa Cl
B). Isso reduz muito a deficiência eletrônica do boro e estabiliza o monômero sem a necessidade de formar ligações de ponte.
Passo 5
Além disso, o tamanho maior do cloro e a rigidez da geometria trigonal plana dificultam a formação de ligações de ponte
. Esse efeito estérico impede a aproximação necessária para criar um dímero análogo a
.
Passo 6
Energeticamente, a estabilização por p-
doação em
compensa melhor a deficiência eletrônica do que qualquer ganho que se teria numa possível dimerização, enquanto em
não há doação e o único caminho é a formação de
.