LIGAÇÃO COVALENTE

LIGAÇÃO COVALENTE G. N. Lewis – 1916

Teoria dos octetos (compartilhamento de elétrons)

Nível de valência – s2p6 (semelhante aos gases nobres)

H – H 1 s2 (He)

Estruturas de Lewis

pares de elétrons ligantes

pares de elétrons não ligantes:

Estruturas de Lewis1 – Escolher o átomo central (C, N, P, S);

2 – Determinar o número total de elétrons de valência;

3 – Formar ligações covalentes simples entre cada par de átomos;

4 – Colocar os elétrons restantes nos átomos terminais (exceto para H);

5 – Átomo central com menos de 8 elétrons ligações múltiplas (C, N, O, S)

C = 4 elétrons

O = 6 (x2) = 12 elétrons

C = 4 elétrons

O = 6 (x2) = 12 elétrons

. .C. . . .O O. . . .

..... . . .

CO O. . . .....

. . . .CO O. . . .

. .

Exceções à Teoria dos Octetos

Átomo central com menos de 8 elétrons na camada de valência (CV)

Átomo central com mais de 8 elétrons na CV expansão da CV a

partir de elementos do 3º período

Radicais livres compostos com números impares de elétrons

Em algumas moléculas determinados átomos não seguem a regra do octeto

Ressonância

A energia do híbrido de ressonância é menor do que a de qualquer das estruturas isoladas

OL relacionada ao número de pares de elétrons compartilhados

Exemplos:

O.L. = 1 Br-Br H-Cl H-O-H CH4

O.L. = 2 O=C=O H2C=CH2

O.L. = 3 NN :CO: HCCHOrdem de Ligação Fracionária Estruturas Ressonantes

O3 (1,5) CO32- (1,33) C6H6 (1,5)

Ligações Múltiplas – Ordem de Ligação (OL)

Comprimento da Ligação

Comprimento da ligação C – X (X = C, N, O, F, Cl, Br, I)

C N O F 154 147 143 141

Cl

176

Br

191

I

210

valores médios em pm (10-12 m)

Ordem da Ligação Evidente (pm)

O.L. = 1 C-C = 154 > C-N = 147 > C-O = 143O.L. = 2 C=C = 134 > C=N = 127 > C=O = 122O.L. = 3 CC = 121 > CN = 115 > CO = 113

Comprimento da Ligação

139 pm: 154 pm (C – C) 134 pm (C = C)

OL= 1,5 OL= 1,33

129 pm: 143 pm (C – O) 122 pm (C = O)

Energia da LigaçãoEntalpia de Dissociação de Ligação (D) refere-se à energia

necessária para quebrar uma ligação covalente

D da molécuxla Cl-Cl é dada pelo H da reação:Cl2(g) 2Cl(g) H = 242 kJ

Quando mais de uma ligação é quebrada:CH4(g) C(g) + 4H(g) H = 1664 kJ

D será uma fração do H para a reação de atomização:D(C-H) = ¼ H = ¼(1664 kJ) = 416 kJ