A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Ligação Química. Regra do Octeto (válida apenas para elementos do 2º Período) Os átomos tendem a formar ligações até ficarem rodeados de oito electrões.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Ligação Química. Regra do Octeto (válida apenas para elementos do 2º Período) Os átomos tendem a formar ligações até ficarem rodeados de oito electrões."— Transcrição da apresentação:

1 Ligação Química

2 Regra do Octeto (válida apenas para elementos do 2º Período) Os átomos tendem a formar ligações até ficarem rodeados de oito electrões de valência, por forma a adquirirem uma configuração de gás nobre, de particular estabilidade. Gilbert Newton Lewis ( )

3 Repulsão dos Pares Electrónicos da Camada de Valência (RPECV) XeF 4 Quadrangular plana 26 SF 6, SeF 6 Octaédrica 06 PCl 5, SbCl 5 Bipirâmide trigonal 05 H 2 O, H 2 S, OF 2 Angular ~109º24 NH 3, NF 3, PH 3 Pirâmide trigonal 14 CH 4, CCl 4, SiF 4 Tetraédrica 04 SO 2, SnCl 2, PbCl 2 Angular13 BF 3, BCl 3, AlCl 3 Triangular plana03 CO 2, BeCl 2, CS 2, HgCl 2 Linear02 ExemplosGeometriaDistribuição mais favorável para os pares de electrões Pares não ligantesN.º de pares de electrões na camada de valência

4 Teoria da ligação de valência (TLV) Dois átomos aproximam-se um do outro até que as suas orbitais coalescem. Orbital 1s atómica Orbital 1s atómica Ligação sigma)

5 Teoria da ligação de valência (TLV) Da coalescência de duas orbitais s ou p x (considerando a aproximação dos dois átomos ao longo do eixo dos xx, estas últimas coalescem de topo), formar-se-á uma nuvem electrónica de simetria cilíndrica em torno do eixo internuclear, designando-se a ligação formada por ligação (sigma). Ligação (sigma). Orbital 2p x atómica Ligação sigma) Orbital 2p x atómica

6 Teoria da ligação de valência (TLV) A coalescência de duas orbitais p y ou de duas p z, que coalescem lateralmente, originará uma ligação (pi) que, à semelhança das orbitais p, será constituída por dois lóbulos. Ligação (pi). Orbital 2p atómica LIgação pi) Orbital 2p atómica

7 Teoria da ligação de valência (TLV) Uma ligação é mais forte do que uma, em virtude de a coalescência de topo ser superior à coalescência lateral – critério da coalescência máxima. Ao somatório das ligações e que se estabelecem entre dois átomos, chama-se multiplicidade da ligação.

8 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp 3 6 C - 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 0 hibridação spsp 3 Uma orbital s e três orbitais p, produzem uma hibridação sp 3

9 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp 3 6 C - 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 0

10 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp 3 - Metano Estas orbitais fazem entre si ângulos de aproximadamente 109º, o que corresponde exactamente aos ângulos de ligação observados na molécula de metano. Esta vai então formar-se por coalescência de cada uma das quatro orbitais híbridas com a orbital 1s de um átomo de hidrogénio, resultando em quatro ligações.

11 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp 2 6 C - 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 0 Uma orbital s e duas orbitais p, produzem a hibridação sp 2 hibridação spsp 2 p

12 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp 2 6 C - 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 0 Uma orbital s e duas orbitais p, produzem três orbitais hibridas sp 2

13 Teoria da ligação de valência (TLV) Três orbitais sp 2 + orbital p Vista de ladoVista de topo

14 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp 2 –Eteno (ligação dupla) A ligação dupla entre os dois átomos de carbono é, pois, formada por uma ligação e outra, dizendo-se que tem multiplicidade dois. A coalescência lado a lado da ligação impede a rotação da ligação C-C.

15 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp 6 C - 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 0 Uma orbital s e uma orbital, produzem a hibridação sp hibridação spspp

16 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp 6 C - 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 0 Uma orbital s e uma orbital p, produzem duas orbitais hibridas sp

17 Teoria da ligação de valência (TLV) As duas orbitais sp e as duas orbitais p

18 Teoria da ligação de valência (TLV) Hibridação sp –Etino (ligação tripla) A ligação tripla entre os dois átomos de carbono é, pois, formada por uma ligação e duas, dizendo-se que tem multiplicidade três. A coalescência lado a lado das ligações impede a rotação da ligação C-C, o que não condiciona a geometria dado que as ligações fazem ângulos de 180º, pelo que a molécula é linear.

19 Teoria das Orbitais Moleculares (TOM) Segundo a Teoria das Orbitais Moleculares, a sobreposição de duas orbitais atómicas leva à formação de duas orbitais moleculares: uma orbital molecular ligante ( ou ), de menor energia, e uma orbital molecular antiligante ( * ou *), de maior energia. Quando as orbitais que se combinam são s ou p x (considerando a aproximação dos átomos segundo o eixo xx), as orbitais moleculares obtidas designam-se sigma ( ), enquanto que da combinação das orbitais atómicas p y e p z, resulta a formação de orbitais moleculares.

20 Teoria das Orbitais Moleculares (TOM) Os electrões das orbitais moleculares ligantes ( ou ) são electrões ligantes e os das orbitais moleculares antiligantes ( * ou *) são electrões antiligantes. Ordem da Ligação A diferença entre os electrões ligantes e os electrões antiligantes dá-nos o número de electrões efectivamente ligantes. Aqueles cujo efeito é mutuamente anulado chamam-se electrões não-ligantes.

21 Teoria das Orbitais Moleculares (TOM) Formação de Orbitais Moleculares 1s e 1s Para as orbitais 2s teremos um diagrama e formas semelhantes, simplesmente os valores de energia serão mais elevados. 1s

22 Teoria das Orbitais Moleculares (TOM) Molécula H 2 Configuração Electrónica H 2 – 1s 2

23 Teoria das Orbitais Moleculares (TOM) Formação de Orbitais Moleculares 2px e 2px 2px

24 Teoria das Orbitais Moleculares (TOM) Formação de Orbitais Moleculares 2py e 2py As Orbitais Moleculares 2pz e 2pz são idênticas em energia, mas espacialmente perpendiculares. 2py

25 Teoria das Orbitais Moleculares (TOM) Energia relativa das Orbitais Moleculares para elementos dos 1.º e 2.º Períodos

26 Teoria das Orbitais Moleculares (TOM) Preenchimento de orbitais moleculares de valência em moléculas diatómicas de elementos do 2.º Período CONFIGURAÇÕES ELECTRÓNICAS Li 2 : ( 1s ) 2 ( * 1s ) 2 ( 2s ) 2 B 2 : ( 1s ) 2 ( * 1s ) 2 ( 2s ) 2 ( * 2s ) 2 ( 2py ) 1 ( 2pz ) 1 C 2 : ( 1s ) 2 ( * 1s ) 2 ( 2s ) 2 ( * 2s ) 2 ( 2py ) 2 ( 2pz ) 2 N 2 : ( 1s ) 2 ( * 1s ) 2 ( 2s ) 2 ( * 2s ) 2 ( 2py ) 2 ( 2pz ) 2 ( 2px ) 2 O 2 : ( 1s ) 2 ( * 1s ) 2 ( 2s ) 2 ( * 2s ) 2 ( 2py ) 2 ( 2pz ) 2 ( 2px ) 2 ( * 2py ) 1 ( * 2pz ) 1 F 2 : ( 1s ) 2 ( * 1s ) 2 ( 2s ) 2 ( * 2s ) 2 ( 2py ) 2 ( 2pz ) 2 ( 2px ) 2 ( * 2py ) 2 ( * 2pz ) 2

27 Híbridos de Ressonância (Benzeno) Teoria da Ligação de Valência Ângulos de 120º entre os carbonos: hibridação sp 2 Nas ligações são envolvidos 24 electrões (2 x 12 ligações). Como a molécula do benzeno tem 30 electrões de valência sobram 6 nas orbitais p que apenas podem coalescer lateralmente para formar ligações.

28 Híbridos de Ressonância (Benzeno) Como a molécula do benzeno tem 30 electrões de valência sobram 6 nas orbitais p que apenas podem coalescer lateralmente para formar ligações. Comprimento das ligações: Simples (C-C): 154 pm Dupla (C=C): 133 pm Benzeno: 140 pm (todas iguais) Como explicar? Qualquer uma das duas estruturas tem ligações simples e duplas, no entanto…

29 Híbridos de Ressonância (Benzeno) August Kekulé ( )

30 Híbridos de Ressonância (Benzeno) Kekulé sugeriu que o benzeno seria uma estrutura híbrida entre as duas representações de Lewis. August Kekulé ( )

31 Híbridos de Ressonância (Benzeno) Os 6 electrões p encontram-se assim deslocalizados por toda a estrutura. As ligações na molécula de benzeno são assim todas iguais, com ordem de ligação de 1,5.

32 Híbridos de Ressonância (Benzeno) Moléculas como o benzeno, que não podem ser descritas por uma única estrutura de Lewis, dizem-se híbridos de ressonância. Representação simplificada:

33 Híbridos de Ressonância (Benzeno) Qual o significado da seta na estrutura do benzeno?

34 Híbridos de Ressonância (Benzeno) A mula (um híbrido de cavalo e burro): Alguém vê um cavalo a interconverter-se num burro?

35 Híbridos de Ressonância (Benzeno) A seta significa que a estrutura é hibrida: nem é uma, nem é outra, mas uma mistura das duas. Não confundir com a seta de equilíbrio químico em que há interconversão!!!!!

36 Outros Híbridos de Ressonância Ozono (O 3 )Dióxido de Enxofre (SO 2 ) ou Ligações ou


Carregar ppt "Ligação Química. Regra do Octeto (válida apenas para elementos do 2º Período) Os átomos tendem a formar ligações até ficarem rodeados de oito electrões."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google