Escreva para as substâncias abaixo a fórmula estrutural e sua respectiva geometria espacial.
a)
b)
c)
d)
a)
b)
c)
d)
Passo 1
Então, o exercício pede para quatro moléculas (BeCl₂, CCl₄, PH₃ e H₂S) que a gente desenhe a fórmula estrutural e diga a geometria espacial de cada uma. Esse assunto é de Teoria da Repulsão dos Pares Eletrônicos da Camada de Valência (VSEPR), onde a gente:
- conta elétrons de valência;
- monta a estrutura de ligações e pares livres;
- conta o número de “domínios eletrônicos” (ligações simples contam como 1, pares não ligados contam como 1);
- usa a tabela VSEPR para achar a forma (linear, tetraédrica, piramidal, etc).
Passo 2
a) BeCl₂
- Elétrons de valência: Be → 2 e⁻, cada Cl → 7 e⁻. Total = 2 + 2·7 = 16 e⁻.
- Monta-se Be no centro e dois Cl ligados por ligações simples. Todos os elétrons “restantes” vão completar os Cl em pares livres. O Be fica com só 2 ligações (só 4 elétrons ao redor), mas repare que Be foge ao octeto, ok?
- Domínios ao redor do Be = 2 ligações + 0 pares livres = 2 domínios.
- VSEPR para 2 domínios → geometria linear.
Fórmula estrutural (em LaTeX):
Geometria: linear (ângulo de ligação 180°).
Passo 3
b) CCl₄
- Elétrons de valência: C → 4 e⁻, cada Cl → 7 e⁻. Total = 4 + 4·7 = 32 e⁻.
- C no centro com 4 ligações simples a Cl, e cada Cl completa o octeto com pares livres. C não tem pares livres.
- Domínios no C = 4 ligações + 0 pares livres = 4 domínios.
- VSEPR para 4 domínios → geometria tetraédrica.
Fórmula estrutural (LaTeX, desenho simplificado):
Geometria: tetraédrica (ângulos ≈109,5°).
Passo 4
c) PH₃
- Elétrons de valência: P → 5 e⁻, cada H → 1 e⁻. Total = 5 + 3·1 = 8 e⁻.
- P no centro faz 3 ligações simples a H. Sobram 2 e⁻ (1 par livre) no P.
- Domínios no P = 3 ligações + 1 par livre = 4 domínios.
- VSEPR para 4 domínios com 1 par livre → geometria piramidal trigonal.
Fórmula estrutural:
Geometria: piramidal trigonal (ângulos ≈107°).
Passo 5
d) H₂S
- Elétrons de valência: S → 6 e⁻, cada H → 1 e⁻. Total = 6 + 2·1 = 8 e⁻.
- S no centro faz 2 ligações simples a H. Restam 4 e⁻ em pares livres no S (2 pares).
- Domínios no S = 2 ligações + 2 pares livres = 4 domínios.
- VSEPR para 4 domínios com 2 pares livres → geometria angular (curvada).
Fórmula estrutural:
Geometria: angular (ângulos ≈104°).
Resposta
a) BeCl₂: estrutura
, geometria linear.
b) CCl₄: estrutura com C ligado a 4 Cl (tetraedro), geometria tetraédrica.
c) PH₃: estrutura + mais um H fora do plano, geometria piramidal trigonal.
d) H₂S: estrutura , geometria angular.
b) CCl₄: estrutura com C ligado a 4 Cl (tetraedro), geometria tetraédrica.
c) PH₃: estrutura
d) H₂S: estrutura