A capacidade que um átomo tem de atrair elétrons de outro átomo, quando os dois formam uma ligação química, é denominada eletronegatividade. Esta é uma das propriedades químicas consideradas no estudo da polaridade das ligações.
Assinale a opção que apresenta, corretamente, os compostos
e
em ordem crescente de polaridade.
a)
b)
c)
d)
Assinale a opção que apresenta, corretamente, os compostos
a)
b)
c)
d)
Passo 1
O que o enunciado pede e o que nos dá:
- Pede para ordenar, em ordem crescente de polaridade, os compostos
e . - Informação implícita: polaridade molecular depende da polaridade das ligações (diferença de eletronegatividade entre átomos ligados) e da geometria da molécula (como as polaridades de ligação se somam vetorialmente).
- Não há outras informações numéricas no enunciado; vou usar valores usuais de eletronegatividade e ângulos moleculares para comparar as polaridades.
Passo 2
O que é eletronegatividade e como ela determina a polaridade de uma ligação
- Eletronegatividade é a tendência de um átomo de atrair elétrons numa ligação química.
- Quando dois átomos têm eletronegatividades diferentes, a nuvem eletrônica da ligação fica deslocada para o átomo mais eletronegativo, gerando um dipolo de ligação (uma pequena separação de cargas).
- Em termos qualitativos: quanto maior a diferença de eletronegatividade entre dois átomos, mais polar é a ligação.
- Na prática, para comparar moléculas do tipo
(com a mesma geometria básica), a ordem de polaridade molecular costuma seguir a ordem das polaridades das ligações , desde que a geometria mantenha os dois dipolos de ligação com orientação semelhante (caso de moléculas dobradas/bent).
Passo 3
Valores de eletronegatividade (escala de Pauling) e cálculo das diferenças
- Valores usuais (escala de Pauling):
, , , . - Diferenças de eletronegatividade para cada ligação
:
- Interpretação: a ligação
é muito mais polar que e . Entre e a diferença é pequena, mas é ligeiramente mais polar que porque .
Passo 4
Geometria molecular e soma vetorial dos dipolos
- As três moléculas
têm a mesma disposição de pares eletrônicos: o átomo central possui dois pares ligantes e dois pares isolados (VSEPR), resultando em geometria dobrada (bent). - Ângulos típicos:
tem ângulo de ligação cerca de ; e têm ângulos menores (próximos de e , respectivamente). As orientações dos dois dipolos de ligação são semelhantes nas três moléculas. - Conclusão: como a geometria só muda um pouco entre S e Se, a polaridade molecular segue essencialmente a ordem das polaridades das ligações
já calculadas.
Passo 5
Concluindo a ordem de polaridade e confirmação experimental (intuição adicional)
- Da combinação dos passos anteriores, a ordem das polaridades de ligação é
logo a ordem das polaridades moleculares (crescendo) é - Isso é consistente com momentos dipolares experimentais aproximados:
, , menor ainda — portanto é a menos polar e a mais polar.