Determine se as moléculas são polares ou apolares usando vetores polaridade, indique as cargas parciais.
Passo 1
O enunciado pede para determinar se a molécula de formaldeído,
, é polar ou apolar usando vetores de polaridade e indicar as cargas parciais. O conteúdo é polaridade molecular, que envolve eletronegatividades, geometria molecular e soma vetorial dos dipolos de ligação. Vamos precisar:
– Estrutura de Lewis e geometria (VSEPR).
– Valores de eletronegatividade de O, C e H.
– Definição de vetor dipolo .
– Estrutura de Lewis e geometria (VSEPR).
– Valores de eletronegatividade de O, C e H.
– Definição de vetor dipolo
Passo 2
Desenhamos a estrutura de Lewis de
:
O átomo de C fica no centro, ligado duplamente a O e duas vezes a H. Pela teoria VSEPR, há três pares ligantes e nenhum isolado em C, resultando em geometria trigonal plana com ângulo de .
O átomo de C fica no centro, ligado duplamente a O e duas vezes a H. Pela teoria VSEPR, há três pares ligantes e nenhum isolado em C, resultando em geometria trigonal plana com ângulo de
Passo 3
Agora vejamos as eletronegatividades (escala de Pauling):
,
,
.
– Ligação : grande diferença (
), gera dipolo significativo de C (
) rumo a O (
).
– Ligações C–H: diferença pequena ( ), dipolos mais fracos, com vetor de H (
) para C (
).
– Ligação
– Ligações C–H: diferença pequena (
Passo 4
Façamos a soma vetorial dos três dipolos:
– Os dois dipolos C–H são iguais em magnitude e formam entre si ; sua resultante vetorial é zero no plano.
– O dipolo está no mesmo plano e não é anulado por nenhum outro vetor.
Logo, o vetor resultante aponta do C em direção ao O, indicando dipolo líquido.
– Os dois dipolos C–H são iguais em magnitude e formam entre si
– O dipolo
Logo, o vetor resultante
Passo 5
Como há um dipolo líquido não nulo, a molécula é polar. As cargas parciais qualitativas são:
, pois atrai elétrons.
, pois perde densidade para O.
, cada H é ligeiramente positivo na ligação com C.
Resposta
A molécula de
é polar, com
em O e
em C e em cada H.