O composto
possui geometria angular; foi relatado que o ângulo
nesse composto é
. Justifique a não linearidade no carbono.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado diz que o composto
tem ângulo
, ou seja, é angular (não linear). O conteúdo aqui é a Teoria da Repulsão dos Pares Eletrônicos da Camada de Valência (VSEPR) e um pouquinho de hibridização. Para resolver vamos:
- Contar os elétrons que “moram” no C;
- Ver quantos domínios eletrônicos ele tem (pares de ligação + pares isolados);
- Aplicar VSEPR para achar a geometria;
- Justificar por que não fica em linha (180°).
Passo 2
Primeiro, monta a “conta” de elétrons no carbono:
- O C traz 4 elétrons de valência.
- Cada
doa um par de elétrons para formar uma ligação dadora (P→C), ou seja, mais 2 elétrons de cada P.
Total de elétrons ao redor do C = 4 (do próprio C) + 2×2 (dos dois PPh₃) = 8 elétrons, que são distribuídos assim: - 2 pares (4 elétrons) entraram em ligações C–P,
- sobraram 4 elétrons do C, formando 2 pares isolados no próprio carbono.
Passo 3
Agora aplicamos VSEPR. O carbono tem ao todo 4 “bolinhas” de elétrons ao seu redor (2 pares de ligação + 2 pares isolados). Segundo VSEPR, 4 domínios eletrônicos se arranjam em forma tetraédrica (ângulo ideal de
). Quando há só 2 ligações e 2 pares isolados (modelo AX
E
), a geometria molecular fica “angular” (bent), porque os pares isolados “espremem” as ligações, mudando o ângulo.
Passo 4
Mesmo que o ângulo tetraédrico ideal (
) seja diferente de
, o fato de o C ter 2 pares isolados já garante que ele não possa ficar numa reta (
). Se fosse AX
sem pares isolados, sim, seria linear. Aqui, porém, os pares isolados ocupam mais espaço e forçam o ângulo P–C–P a desviar bastante.
Resposta
O carbono não é linear porque, além das duas ligações C–P, ele carrega dois pares isolados de elétrons. Esses pares isolados exercem repulsão maior do que as ligações, fazendo com que a geometria siga o modelo AX₂E₂ (VSEPR) e resulte num ângulo intermediário (
), não em
.