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    Experimentos com íons bifluoreto mostram evidências de ligações híbridas
    p Ligações de hidrogênio. (A) Tipos de ligações de hidrogênio dependendo da distância doador-aceitador. Os potenciais de movimento do próton são mostrados junto com os três primeiros níveis quânticos e as transições de energia mais baixas associadas. (B) Coordenadas principais de qualquer ligação H demonstrada com HF2− (aq) :distância doador-aceitador (d FF ), assimetria de prótons (Δ), e linearidade (δ). Crédito: Ciência (2021). DOI:10.1126 / science.abe1951

    p Uma equipe de pesquisadores da University of Chicago e da Emory University encontrou evidências de um híbrido de ligação de hidrogênio / ligação covalente. Em seu artigo publicado na revista Ciência , o grupo descreve experimentos que eles conduziram com íons bifluoreto que obscureceram a linha entre as ligações de hidrogênio e as ligações covalentes. Mischa Bonn e Johannes Hunger com o Instituto Max Planck para Pesquisa de Polímeros publicaram um artigo Perspectives na mesma edição do jornal, descrevendo o trabalho da equipe neste novo esforço. p Um dos entendimentos básicos da química é que as ligações entre os átomos de hidrogênio são elétricas e fracas, e, portanto, não são verdadeiras ligações químicas. Ligações covalentes, por outro lado, são verdadeiras ligações químicas e, portanto, fortes - e são o que normalmente mantém as moléculas unidas. As ligações covalentes ganham força compartilhando elétrons entre os átomos envolvidos. Neste novo esforço, os pesquisadores descobriram o que parece ser uma exceção a essa regra - um tipo híbrido de vínculo.

    p Os pesquisadores estavam trabalhando com agrupamentos de íons bifluoreto - cada um foi feito colocando um átomo de hidrogênio entre dois átomos de flúor em uma solução aquosa. De acordo com as regras da química, os tripletos deveriam ter sido mantidos juntos pelo átomo de hidrogênio formando uma ligação covalente com um dos átomos de flúor e uma ligação de hidrogênio com o outro. Mas quando os pesquisadores testaram os trigêmeos usando luz infravermelha para fazê-los vibrar, eles encontraram algo surpreendente. Em vez da diminuição esperada entre os níveis de energia à medida que os átomos subiam na escada de energia, eles encontraram um aumento - um sinal de que o átomo de hidrogênio estava sendo dividido igualmente entre os dois átomos de flúor. Cálculos de computador mostraram que o comportamento que observaram dependia de quanta distância havia entre os átomos. Foi somente quando os átomos de flúor estavam mais próximos que a ligação híbrida foi observada. À medida que os átomos de flúor foram puxados para mais longe do átomo de hidrogênio, a ligação normal assumiu.

    p Os pesquisadores chamaram o híbrido de ligação química mediada por hidrogênio, e observe que não pode ser descrito como uma ligação de hidrogênio ou uma ligação covalente - é realmente um híbrido das duas. Eles observam também que suas descobertas têm implicações para a compreensão da química básica e da verdadeira natureza das ligações químicas. p © 2021 Science X Network




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