Cloro e iodo podem formar um cátion e um ânion com as seguintes estruturas:
e
. A informação de que a geometria do íon é linear permite limitar a escolha entre uma das duas possibilidades? Explique.
Passo 1
O enunciado pergunta qual dos íons
ou
apresenta geometria linear, usando a teoria VSEPR (repulsão entre pares de elétrons na camada de valência). Para responder, vamos (
) contar elétrons de valência de cada espécie, (
) distribuir pares de elétrons ao redor do iodo central e (
) prever a geometria molecular.
Passo 2
Calculemos primeiro os elétrons de valência em
. Cada átomo de Cl traz
elétrons, o iodo traz
, e o cátion perde um elétron:
Destes,
ligações I–Cl usam
elétrons, restando
. Cada Cl completa octeto com
elétrons não ligantes
, sobrando
elétrons livres no iodo, ou seja,
pares isolados.
Passo 3
No iodo de
temos
– pares compartilhados (ligações)
– pares isolados
Total de domínios eletrônicos: . Segundo VSEPR, quatro domínios formam uma geometria tetraédrica eletrônica e molécula do tipo AX
E
é angular (não linear).
–
–
Total de domínios eletrônicos:
Passo 4
Agora para
:
As
ligações consomem
elétrons, restando
. Os
Cl pedem
para seus octetos, sobrando
elétrons no iodo, ou seja,
pares isolados.
Passo 5
No iodo de
temos
– pares compartilhados
– pares isolados
Total de domínios eletrônicos: . A geometria eletrônica é bipiramidal trigonal e, no arranjo AX
E
, os
pares isolados ocupam posições equatoriais e as
ligações ficam em posição oposta, gerando geometria molecular linear.
–
–
Total de domínios eletrônicos:
Resposta
A geometria linear só ocorre em
. Portanto, o íon linear é o ânion
.