Segundo a Teoria da Ligação de Valência (TLV), descreva as ligações coordenadas no material formado.

Passo 1

O enunciado pede: “Segundo a Teoria da Ligação de Valência (TLV), descreva as ligações coordenadas no material formado.”\n
Informações dadas pelo enunciado: apenas essa frase — não foi informado qual é o “material formado” (não há fórmula, molécula, reação nem figura).\n
Consequência imediata: com essa informação faltando não dá para descrever, de forma específica, quais são as ligações coordenadas num material concreto (porque isso depende de que átomos estão presentes, seus elétrons de valência, cargas formais, etc.).\n
Vou, portanto, seguir dois objetivos: (a) explicar passo a passo e de forma didática o que são ligações coordenadas segundo a TLV e como identificá‑las; (b) dar um procedimento que você possa aplicar rapidamente em qualquer questão da prova para descrever as ligações coordenadas do “material formado” quando souber a fórmula ou a estrutura.

Passo 2

O que é, de verdade, uma ligação coordenada segundo a TLV (explicação simples e amigável).\n
  • Definição prática: uma ligação coordenada (ou ligação dativa) é uma ligação covalente em que os dois elétrons compartilhados vêm originalmente do mesmo átomo. Na representação de Lewis isso costuma aparecer como uma seta doador → aceitador.\n
  • Por que a TLV consegue descrever isso? A Teoria da Ligação de Valência descreve ligações por sobreposição de orbitais atômicos. Numa ligação coordenada, um orbital ocupado (com um par não ligante, chamado par isolado) de um átomo (o doador) sobrepõe‑se a um orbital vazio de outro átomo (o aceitador), formando um orbital molecular ligado que contém o par de elétrons compartilhado.\n
  • Elementos da descrição (terminologia que você vai usar): doador (tem par não ligante), aceitador (tem orbital vazio ou lacuna eletrônica), orbital doador (por exemplo sp^3 contendo o lone pair), orbital aceitador (p, sp^2, sp^3, ou orbital vazio d em metais) e seta indicando direção da doação.\n
    Exemplo rápido e concreto (vou usar isso como modelo para a prova): \mathrm{NH_3} doa um par para \mathrm{BF_3}: \mathrm{NH_3} \rightarrow \mathrm{BF_3}. Aqui o nitrogênio tem um lone pair e o boro tem um orbital vazio; o overlap é sp^3(N) \rightarrow p(B), formando a ligação dativa.

Passo 3

Como identificar, passo a passo, uma ligação coordenada num problema de prova (procedimento que você pode aplicar rápido)\n
  1. Desenhe a estrutura de Lewis das espécies envolvidas (moléculas, íons, complexos). Sempre comece por isso.\n
  2. Procure por átomos com par(es) isolados (lone pairs). Esses são candidatos a doadores. Exemplos típicos: N, O, S, P com lone pairs; ligantes neutros como \mathrm{NH_3}, \mathrm{H_2O}, \mathrm{CO}.\n
  3. Procure por átomos com sub‑octeto (falta de elétrons até completar o octeto) ou com carga formal positiva — esses são candidatos a aceitadores. Exemplos típicos: B em \mathrm{BF_3}, Al em \mathrm{AlCl_3}, íons H^+, metais de transição com orbitais d vazios.\n
  4. Verifique compatibilidade orbital: identifique o orbital que contém o lone pair no doador (por ex. sp^3 em N de \mathrm{NH_3}) e o orbital vazio do aceitador (por ex. p em B de \mathrm{BF_3} ou d em um metal). A TLV descreve a ligação como sobreposição desse orbital ocupado com o vazio.\n
  5. Escreva a ligação dativa com uma seta \rightarrow do doador para o aceitador e ajuste cargas formais se necessário.\n
  6. Determine se, após a doação, a geometria do aceitador muda (por ex. B planar sp^2 → tetraédrico sp^3 após aceitar o par). Explique isso mencionando a mudança de hibridização e o preenchimento do octeto.\n
  7. Se houver metais de transição, mencione que há doação sigma do ligante para o metal e, possivelmente, back‑bonding ( \pi de metal → ligante) — descreva qualitativamente (TLV trata sigma; para pi, mencione como extensão).

Passo 4

Vou ilustrar o procedimento com um exemplo completo e muito usado na prova: \mathrm{NH_3} + \mathrm{BF_3} \rightarrow \mathrm{H_3N\!-\!BF_3} (aduto dativo).\n
  • Lewis de \mathrm{NH_3}: nitrogênio com um lone pair em orbital sp^3.\n
  • Lewis de \mathrm{BF_3}: boro tem apenas 6 elétrons, portanto possui um orbital p vazio perpendicular ao plano (aceitador).\n
  • Identificação: \mathrm{NH_3} é doador (lone pair), \mathrm{BF_3} é aceitador (sub‑octeto).\n
  • Sobreposição segundo a TLV: o orbital sp^3 que contém o par isolado do N se sobrepõe ao orbital p vazio do B, formando uma ligação sigma coordenada sp^3(N)\rightarrow p(B).\n
  • Consequências formais: o boro atinge o octeto; a geometria em torno de B passa a ser aproximadamente tetraédrica (hibridização aproximada sp^3). Em desenho, representamos a ligação como uma seta do N para o B.\n
  • Observação prática para a prova: ao descrever, escreva quem doa, quem aceita, quais orbitais participam e como muda a geometria. Exemplos curtos e diretos contam pontos.

Passo 5

Casos especiais, limitações e dicas rápidas para a prova (meu jeitinho amigo pra te acalmar)\n
  • Em íons como \mathrm{NH_4^+}: originalmente foi uma ligação coordenada \mathrm{NH_3}\rightarrow\mathrm{H^+}, mas no produto as ligações ficam equivalentes; explique que a formação se deu por doação do lone pair de N para H^+.\n- Metais de transição: descreva como "ligação coordenada (sigma) do ligante para o metal; pode haver também retorno de elétrons do metal para ligantes \pi^*" — não invente detalhes quantificados se não pedirem.\n- Quando a estrutura final mostra simetria ou ressonância, mencione que a ligação dativa pode perder caráter distinto (as ligações podem ficar equivalentes); explique isso brevemente.\n- Nunca escreva só a seta; sempre diga quem tem o lone pair, qual orbital e qual o orbital vazio do outro átomo — isso mostra domínio para o professor.\n- Em tempo limitado: faça 3 coisas rápidas na prova: (1) desenhe Lewis; (2) marque lone pairs e orbitais vazios; (3) escreva a doação e a mudança geométrica.

Resposta

Não é possível descrever, de forma específica, as ligações coordenadas sem saber qual é o material formado (falta a fórmula/estrutura). Em termos gerais segundo a TLV: uma ligação coordenada ocorre quando um átomo doador com um par isolado (lone pair) sobrepõe seu orbital ocupado (por exemplo sp^3, sp^2) a um orbital vazio de um átomo aceitador (por exemplo p, sp^2, d), formando uma ligação sigma em que ambos os elétrons vêm do doador; na prática de prova identifique o doador (lone pair), o aceitador (sub‑octeto ou carga positiva), descreva os orbitais envolvidos e a mudança de hibridização/geomatria resultante (por exemplo \mathrm{NH_3}\rightarrow\mathrm{BF_3}: sp^3(N)\rightarrow p(B), B de sp^2 planar → sp^3 tetraédrico).

Exercícios relacionados