Desenhe o arranjo dos orbitais híbridos gerados a partir da hibridação dos orbitais atômicos abaixo. Informe a geometria e os ângulos obtidos para cada caso.
s, p, p, p, d, d

Passo 1

O enunciado pede para combinar 1 orbital s, 3 orbitais p e 2 orbitais d, desenhar o arranjo resultante desses híbridos e informar a geometria e os ângulos formados entre eles. O conteúdo envolvido é o de hibridação de orbitais atômicos em química quântica.

Passo 2

Contamos o total de orbitais a combinar:
1 orbital s
3 orbitais p
2 orbitais d
Isso dá 1+3+2=6 orbitais híbridos. O tipo de hibridação que mistura exatamente 1 s, 3 p e 2 d é chamada de \mathrm{sp^3d^2}.

Passo 3

A geometria que acomoda seis híbridos equivalentes é a geometria octaédrica, pois nela seis pontos ficam igualmente distantes uns dos outros em torno do átomo central.

Passo 4

O arranjo pode ser representado colocando cada híbrido ao longo dos eixos cartesianos positivos e negativos:
– Um ao longo de +x e seu par em -x
– Um ao longo de +y e seu par em -y
– Um ao longo de +z e seu par em -z
Em desenho esquemático (vista 3D simplificada):
z^{+}
\left| \right.
y^{-} \bullet y^{+}
\left| \right.
z^{-}
e o eixo x sai perpendicular ao plano do papel, com seus dois híbridos apontando para frente e para trás.

Passo 5

Na geometria octaédrica os ângulos entre quaisquer dois híbridos adjacentes valem 90^\circ. Se os híbridos são opostos (por exemplo +x e -x), formam ângulo de 180^\circ.

Resposta

A hibridação é \mathrm{sp^3d^2}, a geometria é octaédrica, e os ângulos entre híbridos são 90^\circ (adjacentes) e 180^\circ (opostos).

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