Determine se as moléculas são polares ou apolares usando vetores polaridade, indique as cargas parciais.
\mathrm{BrF}_{3}

Passo 1

O enunciado pede para determinar se a molécula de \mathrm{BrF}_3 é polar ou apolar, usando vetores de polaridade (dipolos das ligações) e indicando as cargas parciais. Para isso vamos empregar a teoria VSEPR (geometria eletrônica e molecular) e a ideia de soma vetorial de dipolos de ligação.

Passo 2

Calcular número de pares eletrônicos ao redor de Br:
valência de Br =7 elétrons
valência de 3\timesF = 3\times7 = 21 elétrons
total = 7 + 21 = 28 elétrons \Rightarrow 14 pares
destes, 3 pares formam ligações Br–F e 11 pares ficam como elétrons não ligantes. Logo temos 3 pares de ligação +2 pares isolados =5 pares \Rightarrow geometria eletrônica trigonal bipiramidal.

Passo 3

Na geometria trigonal bipiramidal, os pares isolados ficam nas posições equatoriais para minimizar repulsão (ângulo de 120^\circ). Assim, os 3 Fluores (pares ligantes) ficam em:
\bullet duas posições axiais (na vertical, 180\circ entre si)
\bullet uma posição equatorial (na horizontal, 90\circ das axiais)
Isso gera a forma molecular em “T” (T-shaped).

Passo 4

Cada ligação Br–F é polar porque \chi(\mathrm{F})>\chi(\mathrm{Br}). Assim, a cada ligação associamos um vetor dipolo \vec\mu indo de Br ( \delta ^+) para F ( \delta ^-). Denotemos o módulo de cada dipolo por p.
\bullet Nas posições axiais temos
\vec\mu_1 = p\,\hat z (para cima)
\vec\mu_2 = p\,( -\hat z) (para baixo)
\bullet Na posição equatorial temos
\vec\mu_3 = p\,\hat x (por exemplo, eixo x)

Passo 5

Somando vetorialmente:
\vec\mu_1 + \vec\mu_2 = p\,\hat z + p\,( -\hat z) = \vec0
logo só sobra
\vec\mu_{\rm total} = \vec\mu_3 = p\,\hat x \neq \vec0.
Como o somatório dos vetores dipolo é não nulo, a molécula é polar.

Passo 6

As cargas parciais ficam
\delta^+ em Br e \delta^- em cada átomo de F, pois os dipolos apontam de Br para F.

Resposta

A molécula de \mathrm{BrF}_3 é polar.
As cargas parciais são \delta^+ no bromo e \delta^- nos fluors.

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