02_LIGAÇÃO_COVALENTE

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Universidade de Brasília (UnB)
Instituto de Química
Química Orgânica Fundamental
LIGAÇÃO COVALENTELIGAÇÃO COVALENTE
Prof. Prof. Marcelo Rodrigues dos SantosMarcelo Rodrigues dos Santos
��Constituintes básicos da matéria Constituintes básicos da matéria ––
átomos;átomos;
�� Forças que mantém os átomos Forças que mantém os átomos 
Ligação QuímicaLigação Química
2
�� Forças que mantém os átomos Forças que mantém os átomos 
unidos unidos -- Ligações Químicas;Ligações Químicas;
��Elétrons;Elétrons;
�� Contato através das fronteiras da Contato através das fronteiras da 
eletrosferaeletrosfera –– camada de valência;camada de valência;
Ligação QuímicaLigação Química
3
��KekuléKekulé e e coupercouper em 1868 em 1868 –– o termo o termo 
valência;valência;
ligação química:
força de atração que ocorre 
após a aproximação entre dois 
Ligação QuímicaLigação Química
após a aproximação entre dois 
átomos suficientemente forte 
para mantê-los unidos
Porque os átomos se Porque os átomos se 
Ligação QuímicaLigação Química
5
combinam?combinam?
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
7
��Início do século XX por Início do século XX por KosselKossel e Lewis e Lewis –– Teoria do octeto;Teoria do octeto;
��Valência Valência –– Receber, perder ou compartilhar elétrons;Receber, perder ou compartilhar elétrons;
K: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
K+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Ligação QuímicaLigação Química
Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Cl-: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Ligação QuímicaLigação Química
Porque os átomos se Porque os átomos se 
Ligação QuímicaLigação Química
10
combinam?combinam?
ESTABILIDADEESTABILIDADE
Ligação QuímicaLigação Química
11
A FORMAÇÃO DE LIGAÇÕES QUÍMICAS LIBERA ENERGIAA FORMAÇÃO DE LIGAÇÕES QUÍMICAS LIBERA ENERGIA
ESTRUTURAS DE ESTRUTURAS DE 
Ligação QuímicaLigação Química
12
LEWISLEWIS
• Os elétrons envolvidos em ligações químicas são
os elétrons de valência.
• Lewis sugeriu uma maneira de mostrar os elétrons
de valência nos átomos usando símbolos de 
pontos.
Ligação QuímicaLigação Química
• Coloca-se os elétrons nos quatro lados de um 
quadrado ao redor do símbolo do elemento.
Na: 1s2 2s2 2p6 3s1
ESTRUTURAS DE LEWIS
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
17
Ligação QuímicaLigação Química
18
Ligação QuímicaLigação Química
19
Ligação QuímicaLigação Química
20
Ligação covalenteLigação covalente
Ligação QuímicaLigação Química
21
Ligação covalenteLigação covalente
Ligação QuímicaLigação Química
22
Ligação QuímicaLigação Química
23
Ligação QuímicaLigação Química
24
Ligação QuímicaLigação Química
25
Ligação QuímicaLigação Química
26
Ligação QuímicaLigação Química
27
Ligação QuímicaLigação Química
28
A LIGAÇÃO COVALENTE
Ligação QuímicaLigação Química
compartilhamento de elétrons
A LIGAÇÃO COVALENTE
Ligação QuímicaLigação Química
A LIGAÇÃO COVALENTE
teoria da ligação
de valência (TLV) 
Ligação QuímicaLigação Química
teoria dos
orbitais moleculares (TOM)
TEORIA DA LIGAÇÃO
DE VALÊNCIA (TLV)
Ligação QuímicaLigação Química
1927 - Heitler e London:
sobreposição de orbitais
Formato dos orbitais:
Ligação QuímicaLigação Química
Formato dos orbitais:
Ligação QuímicaLigação Química
TEORIA DA LIGAÇÃO DE 
VALÊNCIA (TLV)
Ligação QuímicaLigação Química
TEORIA DA LIGAÇÃO DE 
VALÊNCIA (TLV)
Ligação QuímicaLigação Química
TEORIA DA LIGAÇÃO DE 
VALÊNCIA (TLV)
Ligação QuímicaLigação Química
TEORIA DA LIGAÇÃO DE 
VALÊNCIA (TLV)
sobreposições
Ligação QuímicaLigação Química
Frontal: lateral:
A LIGAÇÃO COVALENTE
teoria da ligação
de valência (TLV) 
Ligação QuímicaLigação Química
de valência (TLV) 
teoria dos
orbitais moleculares (TOM)
TEORIA DOS ORBITAIS 
MOLECULARES (TOM)
Após a aproximação dos 
átomos e sobreposição dos 
Ligação QuímicaLigação Química
átomos e sobreposição dos 
orbitais atômicos (OAs), estes 
se combinam levando a 
formação de orbitais 
moleculares (OMs)
ORBITAIS MOLECULARES
Ligação QuímicaLigação Química
ORBITAIS MOLECULARES
Ligação QuímicaLigação Química
ORBITAIS MOLECULARES
Ligação QuímicaLigação Química
ORBITAIS MOLECULARES
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
A LIGAÇÃO COVALENTE
Ligação QuímicaLigação Química
compartilhamento de elétrons
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
HIBRIDIZAÇÃO DE ORBITAIS
Ligação QuímicaLigação Química
sp3 ou sd3
sp3d
sp3d2
EFEITO DE PARES DE 
ELÉTRONS ISOLADOS
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
72
Ligação QuímicaLigação Química
73
Estrutura eletrônica e Estrutura eletrônica e 
tabela periódicatabela periódica
Raio AtômicoRaio Atômico
CARGA NUCLEAR CARGA NUCLEAR 
EFETIVAEFETIVA
A carga nuclear efetiva é a carga sofrida por um
elétron em um átomo polieletrônico.
A carga nuclear efetiva não é igual à carga no
núcleo devido ao efeito dos elétrons internos.
Blindagem interna, diminui a 
atração nuclear
Raio AtômicoRaio Atômico
atração nuclear
Raio AtômicoRaio Atômico
Os elétrons estão presos ao núcleo,
mas são repelidos pelos elétrons que
os protegem da carga nuclear.
A carga nuclear sofrida por um elétron
depende da sua distância do núcleo e
do número de elétrons mais internos.
Raio AtômicoRaio Atômico
Quando aumenta o número médio de
elétrons protetores (S), a carga nuclear
efetiva (Zeff) diminui.
Quando aumenta a distância do núcleo,
S aumenta e Zef diminui.
Raio AtômicoRaio Atômico
POTENCIAL DE POTENCIAL DE 
IONIZAÇÃOIONIZAÇÃO
2- POTENCIAL DE IONIZAÇÃO:
Potencial de ionizaçãoPotencial de ionização
Quanto menor o raio mais difícil 
retirar o elétron, logo maior 
potencial de ionização
2- POTENCIAL DE IONIZAÇÃO:
Potencial de ionizaçãoPotencial de ionização
2- POTENCIAL DE IONIZAÇÃO:
Potencial de ionizaçãoPotencial de ionização
3- AFINIDADE ELETRÔNICA:
Afinidade eletrônicaAfinidade eletrônica
Quanto menor o raio mais 
energia será liberada ao 
absorver um elétron, logo maior 
será a afinidade eletrônica
Afinidade eletrônicaAfinidade eletrônica
3- AFINIDADE ELETRÔNICA:
Afinidade eletrônicaAfinidade eletrônica
RESUMO:
Raio atômico:
Tabela periódicaTabela periódica
RESUMO:
Potencial de ionização:
Tabela periódicaTabela periódica
RESUMO:
Eletropositividade:
Tabela periódicaTabela periódica
RESUMO:
Afinidade eletrônica e 
eletronegatividade:
Tabela periódicaTabela periódica
Ligação QuímicaLigação Química
90
Ligação MetálicaLigação Metálica
91
Ligação QuímicaLigação Química
92
POLARIDADE DAS LIGAÇÕES 
COVALENTES
Ligação QuímicaLigação Química
POLARIDADE DAS LIGAÇÕES 
COVALENTES
Ligação QuímicaLigação Química
POLARIDADE DAS LIGAÇÕES 
COVALENTES
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
POLARIDADE DAS LIGAÇÕES 
COVALENTES
Ligação QuímicaLigação Química
POLARIDADE DAS LIGAÇÕES 
COVALENTES
Ligação QuímicaLigação Química
Ligação QuímicaLigação Química
99
Ligação QuímicaLigação Química
100
Ligação QuímicaLigação Química
101
102
O modelo O modelo atõmicoatõmico atualatual
Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...Continua...