Compare as ligações moleculares simples, duplas e triplas e dê exemplos de cada uma. Para os mesmos átomos, como a força da ligação varia desde uma ligação simples a uma ligação tripla?
Passo 1
O enunciado pede para comparar ligações simples, duplas e triplas, dando exemplos de cada uma, e explicar como, para os mesmos átomos, varia a força da ligação quando passamos de simples a tripla. O conteúdo aqui é química de ligações covalentes (ligações
e
) e energia/comprimento de ligação.
Passo 2
Uma ligação simples entre dois átomos é formada por um único sobreposição de orbitais na direção do eixo interatômico, chamada ligação
. É a forma mais básica e geralmente a mais longa e fraca. Exemplos típicos de ligação simples:
– Molécula de hidrogênio: (H
)
– Cloro molecular: (Cl
)
– Molécula de hidrogênio:
– Cloro molecular:
Passo 3
Uma ligação dupla adiciona à ligação
uma segunda sobreposição lateral de orbitais, criando uma ligação
. Assim, temos uma
entre os mesmos átomos. Exemplos de ligação dupla:
– Oxigênio molecular: (O
)
– Eteno: (C
H
)
– Oxigênio molecular:
– Eteno:
Uma ligação tripla, por sua vez, é composta por uma
e duas
(duas sobreposições pi perpendiculares). Exemplos de ligação tripla:
– Nitrogênio molecular: (N )
– Etino (acetileno): (C H
)
– Nitrogênio molecular: (N
– Etino (acetileno): (C
Passo 4
Para um mesmo par de átomos, à medida que aumentamos o número de sobreposições (
), a energia de ligação cresce e o comprimento de ligação diminui. Em outras palavras, a força da ligação segue a ordem
Isto significa que, por exemplo, a energia de ligação típica C–C simples (~
kJ/mol) <
dupla (~
kJ/mol) < C
C tripla (~
kJ/mol).
Resposta
Ligação simples: apenas
(ex.: H
, Cl
).
Ligação dupla: (ex.: O
, C
H
).
Ligação tripla: (ex.: N
, C
H
).
Para os mesmos átomos, a energia de ligação aumenta e o comprimento diminui conforme passamos de simples a tripla, de modo que a força obedece
Ligação dupla:
Ligação tripla:
Para os mesmos átomos, a energia de ligação aumenta e o comprimento diminui conforme passamos de simples a tripla, de modo que a força obedece