Considerando a Teoria do Orbital Molecular (TOM), a formação de uma ligação covalente sigma (σ) entre dois átomos de carbono ocorre pela
- A)sobreposição frontal de orbitais s ou de orbitais híbridos sp, sp² ou sp³, resultando em uma região de alta densidade eletrônica entre os núcleos.
Correta: a ligação sigma resulta de sobreposição frontal de orbitais, com densidade eletrônica concentrada entre os núcleos.
- B)sobreposição lateral de orbitais p, resultando em uma região de alta densidade eletrônica acima e abaixo do eixo internuclear.
Errada: sobreposição lateral de orbitais p forma ligação pi (π), não sigma (σ).
- C)doação de um par de elétrons de um átomo para outro, formando um dipolo elétrico permanente.
Errada: isso descreve doação de par eletrônico, relacionada a ligação dativa/coordenada, não à formação de sigma entre carbonos.
- D)atração eletrostática entre cátions e ânions, formando uma rede cristalina altamente organizada e estável.
Errada: isso caracteriza ligação iônica, com atração entre íons, e não ligação covalente entre átomos de carbono.
Gabarito: A
Na Teoria do Orbital Molecular, a ligação sigma (σ) é aquela que nasce de uma sobreposição frontal entre orbitais. Em outras palavras, os orbitais se encontram “de frente”, alinhados com o eixo internuclear, o que concentra a densidade eletrônica justamente entre os núcleos. É essa concentração que ajuda a manter os átomos unidos com estabilidade. No caso do carbono, essa sobreposição pode ocorrer entre orbitais s ou entre orbitais híbridos sp, sp2 ou sp3. Por isso, em moléculas orgânicas, é muito comum a ligação sigma aparecer como a base das ligações simples e também como a primeira ligação em ligações duplas e triplas. Sem sigma, a estrutura nem se sustenta direito. A alternativa A está correta porque descreve exatamente essa ideia: sobreposição frontal e formação de uma região de alta densidade eletrônica entre os núcleos. Já a sobreposição lateral, típica dos orbitais p, gera ligação pi (π), não sigma. Então aqui a banca quer saber se você distingue o “abraço de frente” da sigma do “toque de lado” da pi. Como referência conceitual, essa é a interpretação padrão da teoria dos orbitais moleculares e da descrição de ligações químicas adotada na química geral e orgânica. Não há pegadinha de legislação aqui, é pureza de conteúdo mesmo.