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,
, ).
Passo 2
Vamos falar da teoria de ligação de valência (TLV).
- 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.
- Um par de elétrons de spins opostos (↟↓) ocupa essa região de sobreposição, formando uma ligação covalente do tipo sigma (
). - Se houver sobreposição lateral de orbitais p, aparece a ligação pi (
). - A TLV explica também a hibridização: por exemplo, no metano (CH
), o carbono “mistura” um orbital 2s e três 2p para criar quatro orbitais híbridos , 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:
- A gente desenha cada átomo com pontos ao redor, indicando elétrons de valência.
- Liga-se cada átomo com pares de pontos (cada par representa uma ligação covalente).
- 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).
- 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 CHé tetraédrico;
• TLV, via hibridização, 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 (
,
,
). 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.