Previsto teoricamente em meados da década de 1980, a ligação entre dois átomos de elevada massa e um de pouca massa está sendo denominada de ligação química vibracional. Esse novo tipo de ligação foi confirmada apenas em meados de 2014 por Donald Fleming, químico canadense da University of British Columbia, em colaboração com pesquisadores alemães, japoneses e ingleses, devido a falta de evidência experimental e de baixa precisão em métodos quânticos no século XX.
Essa demonstração ocorreu em um sistema ideal, na ligação entre um muônio (Mu) - partícula formada por um anti-múon e um elétrons, muito semelhante ao átomo de hidrogênio - e dois átomos de bromo (Br), onde a ligação ocorreu pela vibração do muônio entre os dois átomos de bromo, descrito por Fleming como 'uma bola de ping-pong quicando entre duas bolas de boliche'. Nesse tipo de ligação, não apenas os elétrons dos ligantes formam a ligação química, mas sim, um terceiro átomo faz o papel do par de elétrons. Essa estrutura (BrMuBr) é um intermediário na reação e de baixíssimo tempo de duração.
Descobrir essa nova ligação em si, já é uma grande descoberta para a comunidade química, porém, seu efeito em uma reação é o que realmente impressiona. Reações químicas geralmente ocorrem de forma mais veloz ao aumentar a temperatura reacional, já no caso da reação formadora do intermediário BrMuBr, ao aumentar a temperatura do sistema, a reação terá sua velocidade reduzida. A explicação consiste no aumento da vibração do muônio ao elevar-se a temperatura do meio, compensando o adicional de energia na forma de calor e impedindo a quebra do intermediário por um maior período de tempo.
Texto escrito por Guilherme Brinker.
Referências e leituras adicionais:
1 - http://goo.gl/dqXjek (Site do jornal Angewandte chemie internacional edition, contendo a publicação original em inglês. O acesso ao texto completo é pago!);
2 - https://goo.gl/HlWzBI (Site Digichem.org do professor Márcio Martins);
3 - http://goo.gl/1yE0ZO (Site Scientific American, em inglês).
Essa demonstração ocorreu em um sistema ideal, na ligação entre um muônio (Mu) - partícula formada por um anti-múon e um elétrons, muito semelhante ao átomo de hidrogênio - e dois átomos de bromo (Br), onde a ligação ocorreu pela vibração do muônio entre os dois átomos de bromo, descrito por Fleming como 'uma bola de ping-pong quicando entre duas bolas de boliche'. Nesse tipo de ligação, não apenas os elétrons dos ligantes formam a ligação química, mas sim, um terceiro átomo faz o papel do par de elétrons. Essa estrutura (BrMuBr) é um intermediário na reação e de baixíssimo tempo de duração.
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| Representação do intermediário BrMuBr Fleming et al., 2014 |
Descobrir essa nova ligação em si, já é uma grande descoberta para a comunidade química, porém, seu efeito em uma reação é o que realmente impressiona. Reações químicas geralmente ocorrem de forma mais veloz ao aumentar a temperatura reacional, já no caso da reação formadora do intermediário BrMuBr, ao aumentar a temperatura do sistema, a reação terá sua velocidade reduzida. A explicação consiste no aumento da vibração do muônio ao elevar-se a temperatura do meio, compensando o adicional de energia na forma de calor e impedindo a quebra do intermediário por um maior período de tempo.
Texto escrito por Guilherme Brinker.
Referências e leituras adicionais:
1 - http://goo.gl/dqXjek (Site do jornal Angewandte chemie internacional edition, contendo a publicação original em inglês. O acesso ao texto completo é pago!);
2 - https://goo.gl/HlWzBI (Site Digichem.org do professor Márcio Martins);
3 - http://goo.gl/1yE0ZO (Site Scientific American, em inglês).
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