Determine se as seguintes moléculas são polares ou apolares. Justifique com base na geometria molecular e na polaridade das ligações.
HCl (linear)

Passo 1

O enunciado pede para determinar se a molécula dada é polar ou apolar e justificar a resposta com base na geometria molecular e na polaridade das ligações. Informação fornecida:
  • Molécula: \mathrm{HCl}.
  • Geometria indicada: linear (é uma molécula diatômica).

Passo 2

Entender o que é polaridade de ligação (aula rápida).
  • Eletronegatividade: é a tendência que um átomo tem de atrair para si os elétrons de uma ligação covalente. Valores comuns (Pauling) que vamos usar: \chi(\mathrm{H}) \approx 2{,}20 e \chi(\mathrm{Cl}) \approx 3{,}16.
  • Diferença de eletronegatividade: \Delta\chi = \chi(\mathrm{Cl}) - \chi(\mathrm{H}). \Delta\chi = 3{,}16 - 2{,}20 = 0{,}96.
  • Interpretação prática: quando \Delta\chi é pequena (próxima de 0) a ligação é apolar; quando \Delta\chi é moderada a grande (tipicamente acima de \sim 0{,}4 0{,}5) a ligação é polar covalente (há separação parcial de cargas).

Passo 3

Conclusão sobre a ligação \mathrm{H\!-\!Cl}.
  • Como \Delta\chi = 0{,}96, a ligação \mathrm{H\!-\!Cl} é claramente polar covalente.
  • Isso significa que os elétrons da ligação ficam deslocados em média para o lado do cloro, gerando cargas parciais: \mathrm{H} com carga parcial positiva ( \delta^+) e \mathrm{Cl} com carga parcial negativa ( \delta^-).
  • Representação vetorial do dipolo de ligação: existe um vetor dipolo \vec{\mu} apontando do átomo menos eletronegativo para o mais eletronegativo (do H para o Cl).

Passo 4

Efeito da geometria molecular (aula rápida sobre vetores dipolo).
  • Regra geral: a polaridade da molécula resulta da soma vetorial dos dipolos de todas as ligações.
  • No caso de uma molécula diatômica linear (dois átomos apenas), só há uma ligação e, portanto, há apenas um vetor dipolo não cancelado.
  • Como não há outro dipolo oposto para anular o vetor entre H e Cl, o dipolo resultante é diferente de zero.

Passo 5

Combinação das informações e conclusão final.
  • A ligação \mathrm{H\!-\!Cl} é polar ( \Delta\chi = 0{,}96).
  • A geometria (diatômica linear) não permite cancelamento do dipolo.
  • Logo, a molécula \mathrm{HCl} é polar (dipolo apontando do H para o Cl, ou seja, para o átomo de cloro).
  • Observação numérica (opcional, para referência): o momento de dipolo experimental de \mathrm{HCl} é cerca de \mu \approx 1{,}08\\ \mathrm{D} (Debye), confirmando a polaridade.

Passo 6

Dica rápida para a prova (resumo prático)
  • Se a molécula é diatômica e os átomos são diferentes → molécula polar.
  • Sempre calcule ou compare eletronegatividades para saber se a ligação é polar.
  • Para moléculas com >2 átomos, desenhe os vetores dipolo e some vetorialmente — geometria importa.

Resposta

HCl: polar (molécula dipolar, com o dipolo apontando do H para o Cl).

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