8.9 \mathrm{Al}_{2}\left(\mathrm{CH}_{3}\right)_{6} é isoestrutural com o diborano, \mathrm{B}_{2} \mathrm{H}_{6}. Com base nos orbitais envolvidos, descreva a ligação \mathrm{Al}-\mathrm{C}-\mathrm{Al} para as pontes de grupos metila em \mathrm{Al}_{2}\left(\mathrm{CH}_{3}\right)_{6}.

Passo 1

O enunciado pede para descrever a ligação Al–C–Al nas pontes de grupos metila em \mathrm{Al}_2(\mathrm{CH}_3)_6, que é isoestrutural com \mathrm{B}_2\mathrm{H}_6. O conteúdo principal envolve entender hibridização de orbitais e ligações de três centros e dois elétrons (3c–2e).

Passo 2

Em \mathrm{Al}(\mathrm{CH}_3)_3 cada alumínio é trigonal planar usando hibridização \mathrm{sp}^2. Ficam, portanto, três orbitais \mathrm{sp}^2 em cada Al, dos quais dois se ligam a metilas terminais e um permanece vazio para participar da ponte.

Passo 3

O carbono do grupo metila de ponte fica \mathrm{sp}^2-hibridizado (plano), usando um de seus orbitais \mathrm{sp}^2 carregado com um par de elétrons. Esse orbital cheio de C se sobrepõe simultaneamente aos dois orbitais \mathrm{sp}^2 vazios de dois átomos de Al distintos.

Passo 4

O resultado é uma ligação de três centros e dois elétrons ( 3c\!-\!2e) em que os dois elétrons do orbital \mathrm{sp}^2 de C estabilizam ambos os Al. Cada Al, que está em déficit eletrônico, recebe assim um elétron dessa ligação, completando sua faixa de valência de forma análoga às pontes de hidreto em \mathrm{B}_2\mathrm{H}_6.

Resposta

Nas pontes metila de \mathrm{Al}_2(\mathrm{CH}_3)_6 forma-se uma ligação de três centros e dois elétrons ( 3c\!-\!2e), em que o carbono \mathrm{sp}^2 doa seu par de elétrons para dois orbitais \mathrm{sp}^2 vazios de alumínio, criando a estrutura Al–C–Al análoga à ponte de hidreto em diborano.

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