TEORIA DE LIGAÇÃO DE
VALÊNCIA (T.L.V.)
A formação das ligações se dá pela
superposição dos orbitais atômicos.
LIGAÇÃO SIMPLES
– Apenas um par de elétrons é compartilhado
entre os átomos.
– Ligação σ: ocorre quando a região de
superposição contem o eixo de ligação.
1) Interação de dois orbitais s. Ex. H2
2) Interação entre orbitais s e p. Ex. HCl
3) Interação entre 2 orbitais p frente a frente.
Ex. Cl2
LIGAÇÕES MÚLTIPLAS
• Ligações σ: a densidade eletrônica
encontra-se no eixo entre os núcleos.
• Todas as ligações simples são ligações σ.
• Ligações π: a densidade eletrônica
encontra-se acima e abaixo do plano dos
núcleos.
• Uma ligação dupla consiste de uma ligação
σ e de uma ligação π.
• Uma ligação tripla tem uma ligação σ e duas
ligações π.
• Normalmente, os orbitais p envolvidos nas
ligações π vêm de orbitais não-hibridizados.
EXEMPLO: etileno, C2H4
• Ligação dupla.
• Uma ligação σ e uma ligação π.
• Ambos os átomos de C apresentam
hibridização sp2 e geometria trigonal
plana.
EXEMPLO: acetileno, C2H2
• Ligação tripla.
• Uma ligação σ e duas ligações π: uma
acima e abaixo e a outra à frente e
atrás do plano dos núcleos.
HIBRIDAÇÃO
• Fusão de orbitais de subníveis diferentes,
geralmente do mesmo nível energético.
• Matematicamente, o processo envolve a
combinação (adição algébrica) das
funções de onda dos OA apropriados
(CLOA).
Orbitais híbridos sp
• Os lóbulos dos orbitais híbridos sp estão a
180º de distância entre si.
HIBRIDAÇÃO sp
BeF2
Be: 1s22s2.
Não existem elétrons desemparelhados disponíveis para ligações.
Sabemos que :
• o ângulo de ligação F-Be-F é de 180°
• elétron de Be é compartilhado com elétron do F.
Orbital 2s e um orbital 2p no Be se misturam (orbital híbrido sp):
Be:
EF
EH
__
2s
__ __ __
2p
__ __ __ __
sp
2p
Elétron do F
Orbitais sp
Be
F
HIBRIDAÇÃO sp
Geometria: linear
Exemplos: BeF2, HgCl2
F
Orbitais híbridos sp2
• Os orbitais híbridos sp2 são formados com
um orbital s e dois orbitais p.
• Os grandes lóbulos dos híbridos sp2
encontram-se em um plano trigonal.
• Todas as moléculas com arranjos trigonais
planos têm orbitais sp2 no átomo central.
HIBRIDAÇÃO sp2
B: 1s22s22p1
BH3
Um orbital 2s e dois orbitais 2p no B se
misturam (orbital híbrido sp2):
B:
EF
__ __ __ __
2s
2p
EH
__ __ __ __
sp2
2p
Elétron do H
HIBRIDAÇÃO sp2
Geometria: trigonal plana
Exemplos: BF3, SO3
Orbitais híbridos sp3
• Os orbitais híbridos sp3 são formados a
partir de um orbital s e três orbitais p. Há
quatro lóbulos grandes.
• Cada lóbulo aponta em direção ao vértice
de um tetraedro.
• O ângulo entre os grandes lóbulos é de
109,5°.
• Todas as moléculas com arranjos
tetraédricos são hibridizadas sp3.
HIBRIDAÇÃO sp3
C: 1s22s22p2
CH4
Um orbital 2s e três orbitais 2p no C se
misturam (orbital híbrido sp3):
C:
EF
__ __ __ __
2s
2p
EH
__ __ __ __
sp3
Elétron do H
HIBRIDAÇÃO sp3
Geometria: tetraédrica
Exemplos: CH4, NH3, H2O
HIBRIDAÇÃO sp3
N: 1s22s22p3
NH3
N:
EF
__
2s
__ __ __
2p
EH
__ __ __ __
Elétron do H
sp3
..
N
H
H
H
Pirâmide Trigonal
HIBRIDAÇÃO sp3
O: 1s22s22p4
H2O
O:
EF
__
2s
__ __ __
2p
EH
__ __ __ __
Elétron do H
sp3
..O..
H
H
Angular
Hibridização envolvendo
orbitais d
• Os arranjos de bipirâmide trigonais
necessitam de hibridização sp3d.
• Os arranjos octaédricos requerem
hibridização sp3d2.
HIBRIDAÇÃO sp3d
PCl5
P: 1s22s22p63s23p3
Um orbital 3s, três orbitais 3p e um orbital d
no P se misturam (orbital híbrido sp3d):
P:
EF
EH
__ __ __ __
3s
3p
__ __ __ __ __
3d
__ __ __ __ __ __ __ __ __
sp3d
3d
Elétron do Cl
HIBRIDAÇÃO sp3d
Geometria: bipiramidal trigonal
Exemplos: PF5, SF4, BrF3
SF2Cl2
S:
EF
EH
HIBRIDAÇÃO sp3d
S: 1s22s22p63s23p4
__ __ __ __
3s
3p
__ __ __ __ __
3d
__ __ __ __ __ __ __ __ __
sp3d
Elétron do F e Cl
3d
gangorra
[ICl2]I:
EF
EH
HIBRIDAÇÃO sp3d
I: ….5s25p5
__ __ __ __
5s
5p
__ __ __ __ __
5d
__ __ __ __ __ __ __ __ __
sp3d
Elétron do Cl e
carga negativa
5d
linlinear
ICl3
I:
EF
EH
HIBRIDAÇÃO sp3d
I: ….5s25p5
__ __ __ __
5s
5p
__ __ __ __ __
5d
__ __ __ __ __ __ __ __ __
sp3d
Elétron do Cl
5d
em “T”
HIBRIDAÇÃO sp3d2
SF6
S:
EF
EH
S: 1s22s22p63s23p4
__ __ __ __
3s
3p
__ __ __ __ __
3d
__ __ __ __ __ __ __ __ __
sp3d2
3d
Elétron do F
HIBRIDAÇÃO sp3d2
Geometria: octaédrica
Exemplos: SF6, ClF5, XeF4, PF6-
IF5
I:
EF
EH
HIBRIDAÇÃO sp3d2
I: ….5s25p5
__ __ __ __
5s
5p
__ __ __ __ __
5d
__ __ __ __ __ __ __ __ __
sp3d2
5d
Pirâmide tetragonal
Elétron do F
XeF4
Xe:
EF
EH
HIBRIDAÇÃO sp3d2
Xe: ….5s25p6
__ __ __ __
5s
5p
__ __ __ __ __
5d
__ __ __ __ __ __ __ __ __
sp3d2
5d
Quadrado Planar
Elétron do F
BIBLIOGRAFIA
• Barros, H. L.C. Química Inorgânica –
Uma Introdução, Editora UFMG, 1992.
• Brown, T. L.; LeMay Jr., H. E.; Bursten, B.
E.; Burdge, J. R. Química – A Ciência
Central, 9ª Ed., Pearson Education Inc.
2003.
• Russell, J.D. Química Geral, 2ª ed.
Editora McGraw Hill Ltda. Vol 1 e 2, 1994.