O que é a teoria de ligação de valência? Em que ela é diferente do conceito de Lewis para ligação química?

Passo 1

Beleza, o enunciado pergunta “O que é a teoria de ligação de valência?” e “Como ela difere do conceito de Lewis para ligação química?”. Isso entra na parte de química geral sobre ligação química. Para resolver, a gente vai precisar entender:
  • O que são orbitais atômicos (s, p, etc.) e como eles podem se sobrepor;
  • Como o conceito de pares de elétrons funciona no modelo de Lewis;
  • Ideia de hibridização (por exemplo, sp^3, sp^2).

Passo 2

Vamos falar da teoria de ligação de valência (TLV).
  1. Na TLV, cada átomo traz seus orbitais atômicos (por exemplo, 1s, 2s, 2p) e, quando dois átomos se aproximam, esses orbitais podem “encaixar” um no outro, gerando sobreposição.
  2. Um par de elétrons de spins opostos (↟↓) ocupa essa região de sobreposição, formando uma ligação covalente do tipo sigma ( sigma).
  3. Se houver sobreposição lateral de orbitais p, aparece a ligação pi ( pi).
  4. A TLV explica também a hibridização: por exemplo, no metano (CH 4), o carbono “mistura” um orbital 2s e três 2p para criar quatro orbitais híbridos sp^3, todos equivalentes, que se sobrepõem aos 1s do hidrogênio.
    Resumindo: TLV é um modelo “mecânico” que foca em como orbitais se sobrepõem e como pares de elétrons se organizam em torno da região de ligação.

Passo 3

Agora o conceito de Lewis:
  1. A gente desenha cada átomo com pontos ao redor, indicando elétrons de valência.
  2. Liga-se cada átomo com pares de pontos (cada par representa uma ligação covalente).
  3. A ideia central é a regra do octeto (ou dueto no caso do hidrogênio): todo átomo “gosta” de ter 8 elétrons ao redor (ou 2, no H).
  4. Lewis é super útil pra fazer fórmulas estruturais, mostrar ressonância, mas não fala nada de orbitais, geometria real nem de hibridização.

Passo 4

Principais diferenças entre TLV e Lewis:
  • Natureza do modelo:
    • Lewis é puramente pictórico, usa pontos e traços;
    • TLV é “físico”, usa orbitais e sobreposição.
  • Geometria e hibridização:
    • Lewis não explica por que o CH 4 é tetraédrico;
    • TLV, via hibridização sp^3, explica a forma 3D.
  • Detalhe quantitativo:
    • Lewis fala só em pares de elétrons;
    • TLV mostra como esses pares aparecem a partir de orbitais e spins.

Resposta

A teoria de ligação de valência descreve ligações covalentes como resultado da sobreposição de orbitais atômicos e do emparelhamento de spins de elétrons, incluindo conceitos de sigma, pi e hibridização ( sp^3, sp^2, sp). Já o modelo de Lewis representa ligações como pares de pontos ou traços, focado na regra do octeto, sem levar em conta orbitais, geometria molecular ou detalhes de sobreposição eletrônica.

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