Explique a formação da ligação química sigma ( ), pi ( ) e delta ( ).

Passo 1

Beleza, você quer entender como se formam as ligações químicas sigma (σ), pi (π) e delta (δ). Então, vamos mergulhar no mundo das ligações químicas, que é parte da química que estuda como os átomos se juntam para formar moléculas. Para isso, vamos precisar conhecer um pouco sobre orbitais atômicos e como eles se sobrepõem para formar diferentes tipos de ligações.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre a ligação sigma (σ). A ligação sigma é o tipo mais básico de ligação química e ocorre quando dois orbitais atômicos se sobrepõem diretamente ao longo da linha que conecta os núcleos dos dois átomos. Isso pode acontecer entre orbitais s ou entre orbitais p que estão alinhados na direção da ligação.
Por exemplo, quando dois átomos de hidrogênio se unem para formar H₂, os orbitais s de cada hidrogênio se sobrepõem diretamente, formando uma ligação sigma. Essa ligação é forte e permite a rotação livre das moléculas ao redor do eixo da ligação.
A fórmula que representa essa sobreposição direta é:
çã

Passo 3

Agora, vamos entender a ligação pi (π). A ligação pi ocorre quando há sobreposição lateral de orbitais p que estão posicionados acima e abaixo da linha de ligação sigma. Isso geralmente acontece em ligações duplas ou triplas, onde além da ligação sigma, existem uma ou mais ligações pi.
Por exemplo, na molécula de eteno (C₂H₄), cada par de átomos de carbono está ligado por uma ligação dupla, que consiste em uma ligação sigma e uma ligação pi. A ligação pi adiciona força e rigidez à molécula, impedindo que os átomos girem livremente.
A representação dessa sobreposição lateral é:
çã

Passo 4

Por último, vamos falar sobre a ligação delta (δ). A ligação delta é menos comum e ocorre quando há uma sobreposição ainda mais complexa de orbitais, geralmente envolvendo orbitais d. Esse tipo de ligação aparece em algumas moléculas de metais de transição que têm múltiplas ligações entre átomos.
Na ligação delta, os orbitais se sobrepõem de forma a criar uma ligação mais forte e direcionada do que as ligações sigma e pi. Essa ligação é responsável por propriedades especiais em compostos metálicos, como a formação de estruturas complexas e a condução elétrica.
A sobreposição na ligação delta pode ser representada por:
çã

Resposta

Então, resumindo, as ligações químicas sigma (σ), pi (π) e delta (δ) se diferenciam pela maneira como os orbitais atômicos se sobrepõem:
  • Sigma (σ): Sobreposição direta ao longo da linha nuclear, presente em todas as ligações simples.
  • Pi (π): Sobreposição lateral dos orbitais p, presente em ligações duplas e triplas além da sigma.
  • Delta (δ): Sobreposição mais complexa envolvendo orbitais d, encontrada em ligações múltiplas de certos metais de transição.
Cada tipo de ligação confere características específicas às moléculas, influenciando sua estabilidade, forma e reatividade.

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