Diborana

Explique detalhadamente a geometria e a formação das ligações químicas entre os átomos da molécula de B2H6 (diborana) com base na (a) teoria de Lewis/VSPER, (b) na teoria da ligação de valência e (c) na teoria dos orbitais moleculares. Indique onde cada uma das teorias falha em prever as ligações químicas entre os átomos que formam essa molécula.

Diborano (B2H6)

a) Uma forma mais aceitável de explicar a molécula diborana de acordo com a Teoria de Lewis é a seguinte:
O diborano é formado por dois boranos (BH3), sendo que cada um deles é formado por 3 ligações covalentes. Durante a dimerização 1 átomo de Hidrogênio realiza uma ligação coordenada com o Boro da outra molécula formando duas ligações B-H-B.
Segundo o modelo de VSERP, no diborano temos a geometria molecular tetraédrica para cada átomo central, o arranjo de elétrons também é tetraédrico e o ângulo entre os grandes lóbulos é de 109,5°. A teoria de Lewis falha em explicar a molécula diborana, uma vez que, é considerado um composto deficiente de elétrons com menos elétrons de valência do que o suficiente pra ser representado por esta teoria. Esta molécula possui 12 elétrons de valência, para a estrutura de Lewis seriam necessárias sete ligações, ou seja, 14 elétrons, para ligar os oito átomos. E tendo 12 elétrons, só se pode ter seis pares de ligação e nesse caso temos 8 pares de elétrons de ligação. E como os pares de elétrons estão localizados, a teoria de Lewis viola o Principio da Incerteza, em que não é possível prever, simultaneamente, o momento e a posição de um elétron.
b) Segundo a TLV, a ligação se dá a partir da superposição de orbitais atômicos e leva em conta a hibridização para explicar alguns compostos. Neste caso, o Boro sofre hibridização sp² no borano e na dimerização se hibridiza sp³. Cada um destes, interage com um orbital 1s do Hidrogênio, são formadas somente ligações do tipo sigma e a geometria de orbital sp³ é tetraédrica.
Devido a deficiência em