BASES TEÓRICAS DE DUREZA E MOLEZA

Embora a regra de duro-mole seja basicamente pragmática e permita a previsão de propriedades químicas, é interessante verificar as bases teóricas deste efeito. Neste aspecto não há unanimidade entre os químicos que se preocupam com a importância relativa dos vários fatores possíveis que devem afetar a força das interações duro-duro e mole-mole. Além disso, é provável que vários fatores possam ter importâncias diferentes; dependendo da situação em particular. As discussões seguintes devem ser consideradas como idéias preliminares em áreas de interesse relativamente novas; trabalho mais amplo provavelmente esclarecerá o quadro.

Uma explicação simples das interações duro-duro seria considerá-las como interações iônicas ou eletrostáticas em princípio. Para a maioria dos ácidos e bases duros típicos, espera-se que façam ligações iônicas como Li+, Na+, K+ e OH-. Como a interação eletrostática ou energia de Madelung de um par iônico é inversamente proporcional à distância interatômica, quanto menores os íons envolvidos, maior a interação entre o ácido e a base duros. Como uma explicação eletrostática não pode valer para a aparente estabilidade das interações mole-mole, sugeriu-se que o fator predominante aqui fosse o covalente. Isto tem boa correlação para os metais de transição, Ag, Hg, etc, visto que geralmente se assume que ligações como Ag-Cl são consideravelmente mais covalentes do que as correspondentes com metais alcalinos. Neste aspecto o poder de polarização e a polarizabilidade dos elétrons d se tornam importantes. Foi destacado que os ácidos realmente moles são os metais de transição com seis ou mais elétrons d, sendo que aqueles com configuração d10 (Ag+, Hg2+) são extremamente bons. Sob este ponto de vista, os efeitos de polarização nas interações mole-mole parecem, em alguns aspectos, com as regras de Fajans, embora haja notáveis diferenças.

A ligação p tem sido sugerida como possível contribuinte das interações mole-mole. A ligação p ocorre mais prontamente com os metais que tem estados de oxidação baixos e grande número de elétrons d. Íons metálicos da classe (b) (ácidos de Lewis moles) satisfazem este critério. Além disso, a importância dos ligantes p , como monóxido de carbono, fosfinas, fosfitos e os halogênios mais pesados, são todos bases moles. A presença de orbitais d nos ligantes nestes casos, exceto no monóxido de carbono, aumenta a ligação p . Assim, os elementos do segundo período (N, O e F) estão excluídos deste tipo de interação.

Finalmente, deve-se destacar que as energias de dispersão de London aumentam com o aumento do tamanho e da polarizabilidade e assim deve estabilizar a ligação entre dois átomos grandes, polarizáveis (moles).