Classifique as moléculas abaixo em polares ou apolares, e indique sua geometria molecular.
\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{4}

Passo 1

O enunciado pede para classificar a molécula \mathrm{C}_2\mathrm{H}_4 como polar ou apolar e indicar sua geometria molecular. Vamos usar a estrutura de Lewis, a hibridização dos carbonos segundo a teoria VSEPR e a simetria da molécula para decidir a polaridade.

Passo 2

Construindo a estrutura de Lewis de \mathrm{C}_2\mathrm{H}_4, cada carbono faz três ligações sigma (duas C–H e uma C–C) e uma ligação pi (a dupla entre carbonos). Logo, em cada átomo de carbono há três regiões de densidade eletrônica. Segundo VSEPR, três domínios ➔ hibridização sp^2 ➔ geometria ao redor de cada C é trigonal planar (ângulos de aproximadamente 120^\circ).

Passo 3

Como ambos os carbonos são sp^2 e formam uma cadeia C=C plana, toda a molécula é plana. Os quatro hidrogênios e os dois carbonos estão dispostos num plano, e os ângulos H–C–H e H–C–C valem cerca de 120^\circ, garantindo simetria trigonal em cada centro.

Passo 4

A diferença de eletronegatividade entre C e H é pequena, gerando dipolos C–H muito fracos. Devido à geometria trigonal planar simétrica em cada carbono e à simetria geral do eteno ( H_{2} C=C H_{2}), esses vetores de dipolo se cancelam. Portanto, não há momento de dipolo resultante.

Resposta

A molécula de \mathrm{C}_2\mathrm{H}_4 é apolar e apresenta geometria trigonal planar (plana) em torno de cada átomo de carbono.

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