Diferença entre compostos hipervalentes e hipovalentes

o diferença chave entre compostos hipervalentes e hipovalentes é que compostos hipervalentes contêm um átomo central com mais de oito elétrons na camada de elétrons de valência enquanto compostos hipovalentes contêm um átomo central com menos de oito elétrons na camada de elétrons de valência.

Os termos hipervalente e hipovalente referem-se a compostos covalentes inorgânicos contendo um átomo central. Esses dois tipos de compostos diferem entre si, dependendo do número de elétrons no átomo central - compostos hipervalentes têm um octeto completo, enquanto compostos hipovalentes não.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que são compostos hipervalentes 
3. O que são compostos hipovalentes 
4. Comparação lado a lado - Compostos hipervalentes versus hipovalentes em forma de tabela
5. Resumo

O que são compostos hipervalentes?

Os compostos hipervalentes são espécies químicas que contêm um átomo central com mais de oito elétrons na camada de elétrons de valência. Também chamamos de octeto expandido. O primeiro cientista que definiu esse tipo de molécula é Jeremy I. Musher, em 1969. Existem várias classes de compostos hipervalentes, como compostos de iodo hipervalentes, compostos gasosos nobres como compostos de xenônio, polifluoretos de halogênio, etc..

Figura 01: Compostos hipervalentes

A ligação química em compostos hipervalentes pode ser descrita com base na teoria orbital molecular. Por exemplo, se usarmos o composto de hexafluoreto de enxofre, ele tem seis átomos de flúor ligados a um átomo de enxofre por meio de ligações simples. Portanto, existem 12 elétrons ao redor do átomo de enxofre. De acordo com a teoria do orbital molecular, o orbital 3s, três orbitais 3p e seis orbitais 2p de cada átomo de flúor contribuem para a formação deste composto. Portanto, há um total de dez orbitais atômicos envolvidos na formação de compostos. De acordo com as configurações eletrônicas de enxofre e flúor, há espaço para 12 elétrons de valência. Como existem 12 elétrons, o composto de hexafluoreto de enxofre é um composto hipervalente.

O que são compostos hipovalentes?

Os compostos hipovalentes são espécies químicas que contêm um átomo central com menos de oito elétrons na camada de elétrons de valência. Portanto, eles são nomeados como espécies deficientes em elétrons. Ao contrário dos compostos hipervalentes, quase todos os compostos hipovalentes são espécies não iônicas. Portanto, eles são principalmente compostos granulados ou energizados.

Figura 02: O trifluoreto de boro é um composto hipovalente

Esses compostos covalentes não possuem mais do que quatro ligações covalentes únicas ao seu redor, uma vez que quatro compostos covalentes se referem a oito elétrons. Além disso, as formas dos compostos covalentes são principalmente planares lineares ou trigonais.

Qual é a diferença entre compostos hipervalentes e hipovalentes?

A principal diferença entre compostos hipervalentes e hipovalentes é que compostos hipervalentes são espécies químicas que contêm um átomo central com mais de oito elétrons na camada de elétrons de valência, enquanto que compostos hipovalentes são espécies químicas que contêm um átomo central com menos de oito elétrons na camada de elétrons de valência . Além disso, a maioria dos compostos hipervalentes são espécies iônicas, enquanto quase todos os compostos hipovalentes são compostos covalentes.

Além disso, as formas dos compostos hipervalentes covalentes são estruturas tetragonais ou mais complexas, enquanto os compostos hipovalentes não podem formar estruturas complicadas; eles são planares lineares ou trigonais. Assim, esta também é uma diferença significativa entre compostos hipervalentes e hipovalentes. Além disso, existem mais de quatro ligações covalentes ao redor do átomo central de compostos hipervalentes, mas há duas ou três ligações covalentes ao redor do átomo central de compostos hipovalentes.

Resumo - Compostos Hipervalentes vs Hipovalentes

Os termos hipervalente e hipovalente descrevem compostos covalentes inorgânicos contendo um átomo central. A principal diferença entre compostos hipervalentes e hipovalentes é que os compostos hipervalentes são espécies químicas que contêm um átomo central com mais de oito elétrons na camada de elétrons de valência, mas os compostos hipovalentes são espécies químicas que contêm um átomo central com menos de oito elétrons na camada de elétrons de valência.

Referência:

1. "Molécula hipervalente". Wikipedia, Fundação Wikimedia, 18 de janeiro de 2020, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Cálculos de gama de hipervalência” Por Marcus durrant - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "BF3-Lewis" por Jcwf no Wikilivros holandeses (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia