Desenhe a estrutura de Lewis para cada uma das seguintes moléculas e determine seu arranjo, sua geometria molecular e polaridade:
, b)
, c)
, d)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa desenhar as estruturas de Lewis para as moléculas
,
,
e
. Depois, vamos descobrir o arranjo delas, a geometria molecular e se são polares ou não. Para isso, vamos usar alguns conceitos da química como a estrutura de Lewis, a teoria VSEPR para prever geometria molecular e entender a polaridade com base na diferença de eletronegatividade.
Passo 2
Vamos começar com
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Estrutura de Lewis:
- Carbono © tem 4 elétrons na camada de valência.
- Cada enxofre (S) tem 6 elétrons na camada de valência.
- Total de elétrons de valência:
elétrons. - O carbono vai ser o átomo central ligado a cada S por ligações duplas para completar as octetos.
-
Arranjo e Geometria:
- O carbono está ligado a dois átomos, então a geometria é linear.
- O ângulo de ligação é de 180°.
-
Polaridade:
- A molécula é linear e simétrica.
- As diferenças de eletronegatividade se cancelam.
- Não é polar.
Passo 3
Agora vamos para
.
-
Estrutura de Lewis:
- Selênio (Se) tem 6 elétrons na camada de valência.
- Cada flúor (F) tem 7 elétrons na camada de valência.
- Total de elétrons de valência:
elétrons. - Se é o átomo central ligado a quatro F por ligações simples e tem um par de elétrons não ligantes.
(Com um par de elétrons no Se) -
Arranjo e Geometria:
- Cinco pares de elétrons ao redor do Se (4 ligações + 1 par livre).
- Geometria eletrônica trigonal bipiramidal.
- Geometria molecular see-saw devido ao par axial livre.
- Ângulos aproximados de 120° e 90°.
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Polaridade:
- A presença do par livre faz com que a molécula não seja simétrica.
- As polaridades das ligações F-Se não se cancelam.
- É polar.
Passo 4
Vamos para
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Estrutura de Lewis:
- Cada nitrogênio (N) tem 5 elétrons na camada de valência.
- Oxigênio (O) tem 6 elétrons na camada de valência.
- Total de elétrons de valência:
elétrons. - A estrutura mais estável tem uma ligação tripla entre N e N e uma ligação dupla entre N e O.
-
Arranjo e Geometria:
- Centralmente, temos uma ligação linear entre os nitrogênios, mas considerando a molécula como uma unidade, a geometria geral pode ser ligeiramente angular.
- No entanto, devido à configuração linear entre os átomos principais, a geometria é aproximadamente linear.
-
Polaridade:
- Diferença de eletronegatividade entre N e O.
- A molécula não é completamente simétrica.
- É polar.
Passo 5
Por fim,
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Estrutura de Lewis:
- Enxofre (S) tem 6 elétrons na camada de valência.
- Cada oxigênio (O) tem 6 elétrons na camada de valência.
- Total de elétrons de valência:
elétrons. - S é o átomo central ligado a três O por ligações duplas.
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Arranjo e Geometria:
- Quatro pares de elétrons ao redor do S (3 ligações duplas + 0 pares livres).
- Geometria eletrônica e molecular trigonal plana.
- Ângulos de 120°.
-
Polaridade:
- A molécula é simétrica.
- As polaridades das ligações se cancelam.
- Não é polar.
Resposta
Após analisar cada molécula, temos:
a)
: Estrutura linear, geometria linear e não polar.
b)
: Estrutura see-saw, geometria see-saw e polar.
c)
: Estrutura linear, geometria aproximadamente linear e polar.
d)
: Estrutura trigonal plana, geometria trigonal plana e não polar.