A teoria dos orbitais atômicos

Os esclarecimentos apresentados para explicar a união dos ligantes ao átomo ou íon

central fundamentaram-se no conceito de orbital atômico. No entanto outras teorias como a dos

orbitais moleculares, a da atração eletrostática e a do campo cristalino têm sido desenvolvidas

para evidenciar a estrutura dos complexos.

A teoria dos orbitais atômicos apresenta certa dificuldade em explicar os conceitos

relativos à distribuição de elétrons e ao número de oxidação e polaridade dos átomos ou íons

envolvidos na ligação.

Há duas teorias principais que tentam explicar a reorganização dos elétrons nas

moléculas: teoria da ligação de valência (VBT) e teoria dos orbitais moleculares (MOT).

A teoria de ligação de valência foi desenvolvida por Linus Pauling. A teoria

considera que átomos em moléculas se comportam como átomos isolados exceto para um ou

mais elétrons – elétrons de valência – da camada externa de um átomo que permanece na camada

externa de outro átomo. Esta teoria explica bem as estruturas e propriedades magnéticas de

complexos metálicos.

A teoria dos orbitais moleculares descreve mais precisamente a interação dos átomos

que formam as moléculas e a distribuição dos elétrons dentro dos átomos. Esta teoria também

assume que uma nova série de orbitais é criada (orbitais moleculares) quando átomos se

interagem durante a formação de ligação.

A interação de ligantes com o íon ou metal de transição central é explicada pela teoria

do campo cristalino.

A teoria do campo cristalino procura explicar a ligação entre um íon central e os

ligantes da seguinte maneira: um íon com um certo valor para o seu número de oxidação pode

receber um número de ligantes compatível com a relação entre raio do metal e raio do ligante, e

adquirir uma configuração que torna mínima a repulsão entre os ligantes. A estabilidade final do

íon complexo resulta mais da atração entre o metal e os ligantes do que da repulsão entre os

ligantes.

Esta teoria, estabelecida em 1929, trata a interação de íons metálicos e ligantes como

um fenômeno puramente eletrostático onde os ligantes são considerados como sendo pontos de

cargas nas vizinhanças dos orbitais moleculares do átomo central. Isto se deve, originalmente, a

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teoria do campo cristalino