Escreva uma fórmula tridimensional para cada uma das seguintes moléculas, utilizando o formalismo de cunha - cunha tracejada - linha. Se a molécula tiver um momento de dipolo resultante, indique seu sentido com uma seta, . Se a molécula não tiver um momento de dipolo resultante, você deve indicar esse fato. (Ignore a pequena polaridade das ligações
ao resolver esse e outros problemas semelhantes.)
Passo 1
O enunciado pede a fórmula tridimensional de
no formalismo cunha cheia (para fora do plano), cunha tracejada (para dentro do plano) e linhas (no plano da página). A molécula de difluorometano tem geometria tetraédrica em torno do carbono (hibridação
) e quatro ligantes: dois
muito eletronegativos e dois
cuja polaridade desprezamos.
Passo 2
Escolhemos colocar um átomo de flúor saindo da página como cunha cheia, um átomo de hidrogênio entrando como cunha tracejada, e o segundo flúor e o segundo hidrogênio no plano da página, em ângulo tetraédrico de aproximadamente
. Desenhamos assim (onde “▲” é cunha cheia e “▼” é cunha tracejada):
\(\vec{\mu}\)
\uparrow
F
\text{▲}
|
H\text{--} C \text{--}F
|
\text{▼}
H
Passo 3
Cada ligação
gera um momento de dipolo
apontando do carbono para o flúor. As ligações
são praticamente apolares. A soma vetorial dos dois dipolos
, separados por
, não se anula, resultando em um dipolo molecular não nulo. O vetor resultante
aponta da região onde estão os hidrogênios em direção à região onde estão os dois flúor.
Resposta
A fórmula tridimensional de
e seu dipolo resultante são:
\(\vec{\mu}\)
\uparrow
F
\text{▲}
|
H\text{--} C \text{--}F
|
\text{▼}
H
Aqui as linhas (--) estão no plano, a cunha cheia (▲) projeta o flúor para fora da página e a cunha tracejada (▼) projeta o hidrogênio para dentro da página. O dipolo total
(seta para cima) aponta do carbono em direção à soma dos dois momentos de dipolo
, de modo que a molécula possui momento de dipolo resultante.