Clássica

Ligação Química: Abordagem

?

Clássica

Quântica

QUÍMICA NOVA NA ESCOLA Ligação Química N° 6, NOVEMBRO 1997

O

meio material ao nosso redor,

com suas formas, propriedades e valores, reflete a

enorme variedade de maneiras como

os átomos se ligam para formar compostos. Por isso, as ligações químicas

representam um assunto de fundamental importância, e seu conhecimento é essencial para um melhor

entendimento das transformações que

ocorrem em nosso mundo. Algumas

substâncias, como as que compõem

os alimentos e combustíveis, fornecem

energia mediante a quebra e a

formação de ligações químicas; outras

interagem dando origem a novos compostos ou facilitam a dissolução de

resíduos em um meio fluido (solventes,

detergentes). Desse modo, a dinâmica

das ligações químicas acaba regendo

a nossa vida.

A explicação do meio material

pode ser feita utilizando-se modelos

propostos para as ligações químicas,

e está longe de ser uma questão

fechada, em termos científicos ou

pedagógicos. Um exemplo disso é o

artigo escrito por Ogilvie (1990) sobre

ligações químicas, no qual o autor

expressa com convicção: There are no

such things as orbitals! (“Orbitais não

existem!”). A resposta a essa

provocação foi dada magistralmente

por Pauling (1992), em artigo que

resgata o uso da mecânica quântica

para tratar das ligações químicas.

Modelos de ligações

A escolha do modelo no ensino de

ligações químicas deve ser compatível

com o modelo atômico adotado, conforme destacado por Chassot (1996),

e ao mesmo tempo,

adequar-se aos objetivos de ensinoaprendizagem, fornecendo a base

necessária para o desenvolvimento cognitivo do aluno. O uso

de orbitais na descrição de estruturas,

ligações e propriedades é generalizado

nos cursos de quí-

mica no ensino superior; contudo, a

transposição para o ensino médio

ainda requer cuidados. De fato, o

aluno passará a ter necessidade de

modelos quânticos (orbitais) quando

a descrição dos compostos e materiais se basear na distribuição espacial

dos átomos e elétrons e na dinâmica

das transformações. Essa necessidade deverá se expandir com a crescente popularização dos programas

computacionais de modelagem (simulação) molecular e realidade virtual em

todos os níveis do ensino.

As teorias atuais sobre ligação quí-

mica foram em grande parte inspiradas

na idéia da união por meio de pares de

elétrons, proposta por G.N. Lewis em

1916, logo após o lançamento da teoria

de Bohr. A ligação ficaria representada

por meio de dois pontos, que seriam

os elétrons, colocados entre os

símbolos dos elementos,