Temática: Ligação Covalente: Teoria de Lewis (parte I)
Em sua Teoria, Lewis enunciou que os átomos reagem de
modo a alcançar uma configuração eletrônica mais estável.
A estabilidade máxima consegue-se quando o átomo adquire a estrutura eletrônica de um gás nobre. Quando os átomos interagem
de modo a formar uma ligação química as suas camadas mais exteriores
entram em contato. Por isso, para estudar a ligação química iremos nos
interessar fundamentalmente pelos elétrons de valência.
O modelo proposto por Lewis para a representação das ligações químicas
foi fundamental para o desenvolvimento da Química, tendo em vista a sua
simplicidade em representar uma ligação, o que faz com que os Químicos
optem primeiramente em tentar representar uma ligação usando as estruturas de Lewis.
Utilizemos as estruturas de Lewis para compreender a formação das ligações na molécula da água (H2O). O átomo de Hidrogênio (H), que pertence
ao grupo IA, possui apenas um elétron na sua única camada eletrônica
(Lembre: a primeira camada eletrônica é preenchida com apenas 2 elétrons), enquanto que o átomo de Oxigênio, como já vimos na aula anterior,
possui 6 elétrons na última camada eletrônica. Ou seja, os átomos de Hidrogênio possuem um elétron de valência e os de Oxigênio possuem seis
elétrons de valência, logo as notações de Lewis para esses átomos são:
H O
Pela Regra do Octeto, os átomos de hidrogênio necessitam alcançar dois
elétrons na sua camada eletrônica para alcançar a estabilidade. Por outro
lado, os átomos de Oxigênio necessitam de dois elétrons para atingir oito
elétrons na camada eletrônica mais externa. Desse modo, dois átomos de
Hidrogênio são atraídos pelo átomo de Oxigênio. Cada átomo de Hidrogênio forma uma ligação covalente (par de elétrons compartilhados) com o
átomo de Oxigênio, conforme a representação a seguir:
H O H
ou...
H -O - H
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ESTRUTURA DA MATéRIA II
Elaboração das Estruturas de Lewis
1. Escrever o esqueleto da molécula ou íon, destacando os átomos que
se encontram ligados entre si. Para compostos mais simples esta tarefa
é simples. Para compostos mais complexos necessitamos de informação
adicional. Contudo, é útil considerar que:
(a) O átomo menos eletronegativo ocupa geralmente uma posição central
na molécula.
(b) O Hidrogênio e os Halogênios (elementos químicos do grupo VIIA) localizam-se geralmente nas extremidades das moléculas.
2. Desenhar uma ligação covalente simples entre o átomo central e cada
um dos átomos em seu redor. Completar o octeto dos átomos ligados ao
átomo central.
3. Se a regra do octeto não for verificada para o átomo central, estabelecer
ligações duplas ou triplas entre este e os que estão ao seu redor utilizando
pares isolados destes últimos.
4. Indicar as cargas formais.
Parece difícil...mas vamos praticar um pouco...vamos elaborar a estrutura de Lewis para a molécula de NH3 (amônia):
1. Seguindo as “instruções” acima, colocamos o átomo de Nitrogênio no
centro da molécula e os três átomos de Hidrogênio em volta e desenhamos:
H
H
N
H
2. Desenhamos as ligações covalentes existentes entre o átomo de Nitrogênio e os três átomos de Hidrogênio:
H
l
H-N-H
ESTRUTURA DA MATéRIA II
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3. Por fim, adicionamos o par de elétrons do átomo de Nitrogênio (lembrese o Nitrogênio é do grupo VA da Tabela Periódica, logo possui 5 elétrons
na última camada eletrônica)
H
l
H-N-H
ESTRUTURA DA MATéRIA II