1-Explique as semelhanças e diferenças entre ligações
e
. Apresente exemplos.
Passo 1
O enunciado pede para explicarmos as semelhanças e diferenças entre ligações
e
, dois tipos de ligações covalentes na teoria do enlace de valência, e apresentar exemplos práticos para ilustrar esses conceitos.
Passo 2
Definindo a ligação
:
- Surge do sobreposição frontal (head-on) de orbitais atômicos (por exemplo,
– , – ou – ao longo do eixo que une os núcleos). - A densidade eletrônica está concentrada ao longo da linha imaginária que une os dois núcleos atômicos.
- É, em geral, mais forte que uma ligação
devido ao maior grau de sobreposição.
Passo 3
Definindo a ligação
:
- Surge da sobreposição lateral (side-by-side) de orbitais
(ou híbridos com caráter ), com eixos paralelos, formando nuvens eletrônicas acima e abaixo do eixo nuclear. - A densidade eletrônica fica concentrada lateralmente, não diretamente entre os núcleos.
- É mais fraca que a ligação
e impede rotação livre em torno do eixo da ligação.
Passo 4
Similaridades entre
e
:
- Ambas são ligações covalentes, formadas pelo compartilhamento de elétrons entre átomos.
- Dependem do princípio do mínimo de energia: a sobreposição orbital estabiliza o sistema.
- Contribuem para a estabilidade e geometria da molécula.
Passo 5
Diferenças entre
e
:
- Modo de sobreposição: frontal (
) vs. lateral ( ). - Distribuição da densidade eletrônica: ao longo do eixo nuclear (
) vs. acima e abaixo ( ). - Força e comprimento:
costuma ser mais forte e ligeiramente mais curta que . - Liberação de rotação: ligações
puras permitem rotação livre, enquanto a presença de restringe essa rotação.
Passo 6
Exemplos práticos:
- Molécula de
: uma ligação simples, exclusivamente (sobreposição – ). - Eteno (
): cada carbono forma três ligações ( – entre carbonos e – com hidrogênios) mais uma ligação (sobreposição lateral de não híbrido). - Etileno (
): entre carbonos há uma ( – ) e duas (dupla sobreposição lateral de orbitais ).
Resposta
A ligação
e a ligação
são ambas covalentes e resultam de sobreposição orbital, mas diferem no modo como os orbitais se encontram (frontal para
, lateral para
), na distribuição de densidade eletrônica, na força e na capacidade de rotação ao redor do eixo de ligação. Exemplos típicos são
(apenas
),
(uma
além de três
) e
(duas
além de uma
).