Cada um dos seguintes compostos possuem um anel de 6 membros: benzeno, borazina, piridina e S6. Qual destas moléculas possui um eixo de rotação C6 como eixo principal?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que fala sobre quatro compostos químicos que têm um anel de 6 membros: benzeno, borazina, piridina e S6. A pergunta é: Qual dessas moléculas possui um eixo de rotação C6 como eixo principal?
Aqui, o assunto envolvido é Simetria Molecular, mais especificamente os Eixos de Rotação. Para resolver isso, precisamos entender o que é um eixo de rotação C6 e analisar a simetria de cada uma dessas moléculas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é um eixo de rotação C6. Em química, um eixo de rotação Cn significa que a molécula pode ser girada em torno desse eixo por um ângulo de 360°/n e parecerá a mesma. No caso de C6, isso significa que podemos girar a molécula 60° ( 360°/6) e ela ficará idêntica à original.

Passo 3

Agora, vamos analisar cada uma das moléculas:
  1. Benzeno: É uma molécula altamente simétrica com um anel hexagonal de carbono. O benzeno possui um eixo de rotação C6 passando pelo centro do anel e perpendicular ao plano do anel.
  2. Borazina: Semelhante ao benzeno, mas alternando átomos de boro e nitrogênio. Ela também possui um anel hexagonal e, geralmente, mantém a simetria C6.
  3. Piridina: É como o benzeno, mas um dos átomos de carbono é substituído por um átomo de nitrogênio. Apesar dessa substituição, a molécula ainda possui simetria C6.
  4. S6: É um anel de seis átomos de enxofre. No entanto, a simetria dessa molécula pode variar dependendo de como os átomos estão dispostos. Geralmente, as moléculas de enxofre apresentam simetrias mais complexas, e nem sempre possuem um eixo C6 claro.

Passo 4

Considerando a análise:
  • Benzeno: Possui claramente o eixo C6 como eixo principal devido à sua alta simetria.
  • Borazina e Piridina: Apesar das substituições nos anéis, mantêm a simetria C6.
  • S6: A simetria pode não ser tão clara, e geralmente, não possui um eixo C6 tão definido quanto as outras.

Passo 5

Portanto, todas as moléculas mencionadas, exceto provavelmente a S6, possuem um eixo de rotação C6 como eixo principal. Entre elas, o benzeno é o exemplo mais clássico e claro desse tipo de simetria.

Resposta

Das moléculas listadas, o benzeno possui um eixo de rotação C6 como eixo principal.

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