Ligação covalente sob o ponto de vista dos · Para fazer 3 ligações iguais do tipo sigma o boro...

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Ligação covalente sob o ponto de vista dos

orbitais

Orbitais atômicos puros

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Orbital Molecular

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Ligação covalente sigma s-s

Formação da molécula de H2(g)

Orbital atômico s

1H: 1s1

x

y

z

Orbital atômico s

1H: 1s1

x’

y’

z

Orbital molecular ss-s

H2

x

y

z

ss-s

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Orbital Molecular

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Ligação covalente sigma s-p

Formação da molécula de HCl (g)

Orbital atômico s

1H: 1s1

x

y

z

Orbital atômico p

17Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

x’

y’

z’

Orbital molecular ss-p

HCl

x’

y’

z’

ss-p

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Ligação covalente sigma p-p

Formação da molécula de Cl2(g)

Orbital atômico p

17Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

x’

y’

z’

Orbital atômico p

17Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

x

y

z

x

Orbital molecular sp-p Cl2

x’

y’

z’

y

sp-p

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Formação da molécula de N2(g)

Ligação covalente sigma p-p e ligação pi

Orbital atômico p

7N: 1s2 2s2 2p3

x’

y’

z’

Orbital atômico p

7N: 1s2 2s2 2p3

x

y

z

Orbitais moleculares sp-p,p e p

N2

x’

y’

z’

x

y

sp-p

p

p

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Ligação covalente sob o ponto de vista dos

orbitais

Orbitais atômicos hibridizados

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Orbital Híbrido

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Formação de orbitais hibridizados sp3 no carbono

6C: 1s2 2s2 2p2 6C: 1s2 2s1 2p3 6C: 1s2 2(sp3)4

orbital s

orbital py

orbital pz

orbital px

4 orbitais sp3

109°28’

sp3

sp3

sp3

sp3

Para fazer 4 ligações iguais do tipo sigma o carbono sofre hibridização de 1 orbital puro s e 3 orbitais puros p. O resultado são 4 orbitais iguais do tipo sp3.

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ssp3-s

ssp3-s

ssp3-s

ssp3-s

109°28’

109°28’

C

H

H

H

H

Formação de orbitais hibridizados sp3 no carbono

Carbono que faz 4 ligações covalentes comuns do tipo sigma: hibridização sp3; geometria das ligações, tetraédrica; ângulo entre os orbitais, 109º 28’.

Exemplo: molécula de metano, CH4(g)

1H: 1s1 e 6C: 1s2 2(sp3)4

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Formação de orbitais hibridizados sp3 no carbono

Outro exemplo: molécula de etano, C2H6(g)

Na molécula de C2H6(g)

temos dois tetraedros ligados pelos vértices.

C C

H H

H H

H

H

ssp3-sp3

ssp3-s

ssp3-s

ssp3-s

ssp3-s

ssp3-s

ssp3-s

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Formação de orbitais hibridizados sp2 no boro

Para fazer 3 ligações iguais do tipo sigma o boro sofre hibridização de 1 orbital puro s e 2 orbitais puros p. O resultado são 3 orbitais iguais do tipo sp2. Nesse caso, o orbital

pz permanece puro, ou seja, não sofre hibridização.

5B: 1s2 2s2 2p1 5B: 1s2 2s1 2p2 5B: 1s2 2(sp2)3 2(pz)0

orbital s

orbital py

orbital px

3 orbitais sp2

120° 120°

sp2

sp2 sp2

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ssp2-p

ssp2-p

ssp2-p

orbital pz

vazio

Formação de orbitais hibridizados sp2 no boro

Boro com 3 ligações covalentes comuns do tipo sigma: hibridização sp2; geometria das ligações, trigonal plana; ângulo entre os orbitais, 120º.

Exemplo: molécula de fluoreto de boro, BF3(g)

5B: 1s2 2(sp2)3 e 9F: 1s2 2s2 2p5

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ssp2-s

ssp2-s

ssp2-s

ssp2-s

p

ssp2-sp2

Formação de orbitais hibridizados sp2 no carbono Carbono que faz uma ligação dupla e duas ligações simples ou três sigmas e uma pi: sofre hibridização de 1 orbital s e 2 orbitais p formando 3 orbitais novos e iguais do tipo sp2; reserva 1 orbital p puro para fazer a ligação pi.

6C: 1s2 2s2 2p2 6C: 1s2 2s1 2p3 6C: 1s2 2(sp2)3 2p1

Exemplo: molécula de eteno, C2H4(g)

Na molécula de C2H4(g)

temos dois tetraedros ligados pelas arestas.

C C

HH

HH

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Formação de orbitais hibridizados sp no berílio

Para fazer 2 ligações iguais do tipo sigma o berílio sofre hibridização de 1 orbital puro s e 1 orbital puro p. O resultado são 2 orbitais iguais do tipo sp.

Nesse caso, os orbital py e pz permanecem puros, ou seja, não sofrem hibridização.

orbital s

orbital px

2 orbitais sp

sp sp

4Be: 1s2 2s2 2p0 4Be: 1s2 2s1 2p1 4Be: 1s2 2(sp)2 2py0 2pz

0

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ssp-p ssp-p

orbital pz

vazio

orbital py

vazio

Formação de orbitais hibridizados sp no berílio

Berílio com 2 ligações covalentes comuns do tipo sigma: hibridização sp; geometria das ligações, linear; ângulo entre os orbitais, 180º.

Exemplo:

molécula de dicloreto de berílio, BeCl2(g): 4Be: 1s2 2(sp)2 e 17Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

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ssp-p

p p

ssp-p

Formação de orbitais hibridizados sp no carbono

Carbono que faz duas ligações duplas ou uma ligação tripla e uma simples (duas ligações sigma e duas ligações pi): sofre hibridização de 1 orbital s e 1 orbital p formando 2 orbitais novos e iguais do tipo sp; reserva 2 orbitais p puros para fazer as ligações pi.

6C: 1s2 2s2 2p2 6C: 1s2 2s1 2p3 6C: 1s2 2(sp)2 2p2

Exemplo: molécula de gás carbônico, CO2(g) 8O: 1s2 2s2 2p4

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p

ssp-s

p

ssp-sp ssp-s

Formação de orbitais hibridizados sp no carbono

Na molécula de C2H2(g)

temos dois tetraedros ligados pelas faces.

Outro exemplo: molécula de etino, C2H2(g)

C CH H

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