Explique a diferença entre o raio de van der Waals e o raio covalente?
Passo 1
O que o enunciado pede é uma comparação entre dois conceitos de “tamanho” de um átomo: o raio covalente e o raio de van der Waals. Ambos são formas de estimar a distância associada ao átomo, mas em situações bem diferentes.
Passo 2
O raio covalente está ligado à ligação química entre dois átomos idênticos ou diferentes. Imagine dois átomos unidos por uma ligação simples – eles compartilham elétrons e seus centros (núcleos) ficam a uma certa distância. O raio covalente de um átomo é definido como metade dessa distância entre os núcleos quando a ligação está estável. Em outras palavras, ele mede o “tamanho” que o átomo “exibe” quando está efetivamente participando de uma ligação.
Passo 3
O raio de van der Waals refere-se à situação em que não há ligação química forte entre dois átomos, mas há interações fracas (forças de van der Waals). Se você aproxima dois átomos que não estão ligados covalentemente, em certo ponto começa a haver repulsão forte entre eles. A metade da menor distância de aproximação estável (quando a energia total é mínima) define o raio de van der Waals. Ele indica o alcance das nuvens eletrônicas, mesmo sem compartilhamento de elétrons forte.
Passo 4
Comparando os dois conceitos:
• O raio covalente surge em ligações fortes, é menor, pois os átomos ficam mais próximos ao compartilhar elétrons.
• O raio de van der Waals surge em interações fracas, é maior, pois os átomos não se ligam de fato e mantêm uma distância maior para minimizar a repulsão.
• O raio covalente surge em ligações fortes, é menor, pois os átomos ficam mais próximos ao compartilhar elétrons.
• O raio de van der Waals surge em interações fracas, é maior, pois os átomos não se ligam de fato e mantêm uma distância maior para minimizar a repulsão.
Resposta
O raio covalente mede metade da distância entre núcleos de dois átomos ligados covalentemente, enquanto o raio de van der Waals mede metade da distância de aproximação entre átomos não ligados, sujeitos apenas a interações fracas.