Dê as estruturas de Lewis mais estáveis, geometria molecular e polaridade das seguintes espécies:
c)
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Passo 1
Beleza, vamos resolver a estrutura de Lewis, a geometria molecular e a polaridade do IF₅.
Conteúdo: química inorgânica – teoria VSEPR (Repulsão dos Pares Eletrônicos da Camada de Valência) e regras de Lewis.
O que a gente vai precisar:
Conteúdo: química inorgânica – teoria VSEPR (Repulsão dos Pares Eletrônicos da Camada de Valência) e regras de Lewis.
O que a gente vai precisar:
- Contar elétrons de valência do iodo e dos fluores.
- Desenhar a estrutura de Lewis com ligações e pares de elétrons não ligantes.
- Aplicar VSEPR para descobrir a geometria eletrônica e molecular.
- Ver como os dipolos se somam pra definir a polaridade.
Passo 2
Primeiro, conta os elétrons de valência:
- Iodo (I) tem 7 elétrons de valência.
- Cada flúor (F) tem 7 elétrons de valência, e são 5 átomos de F.
Total = 7 + 5×7 = 42 elétrons de valência.
Pra começar a estrutura de Lewis, coloca o I no centro e liga cada F a ele com uma ligação simples (cada ligação usa 2 elétrons):
Isso consome 5×2 = 10 elétrons. Restam 42 – 10 = 32 elétrons.
Passo 3
Agora distribui os 32 elétrons restantes como pares isolados (lone pairs), respeitando o octeto:
- Cada F precisa de mais 6 elétrons (3 pares) para completar 8: 5×6 = 30 elétrons.
- Sobram 32 – 30 = 2 elétrons, que formam 1 par isolado no iodo.
A estrutura de Lewis final é:
Iodo no centro com 5 ligações I–F, cada F com 3 pares livres, e o I com 1 par livre.
Iodo no centro com 5 ligações I–F, cada F com 3 pares livres, e o I com 1 par livre.
Passo 4
Teoria VSEPR: cada par de elétrons (ligante ou isolado) se comporta como “domínio” que se repele. Aqui temos 6 domínios ao redor do I (5 ligações + 1 par isolado).
- Geometria eletrônica (contando todos os domínios) = octaédrica.
- Geometria molecular (contando só átomos ligados) = “octaedro com um vértice vazio” = pirâmide quadrada (square pyramidal).
Passo 5
Agora a polaridade:
Cada ligação I–F é polar (F é mais eletronegativo que I). Na geometria pirâmide quadrada, não há simetria suficiente para cancelar todos os vetores de dipolo. Sobram componentes resultantes apontando pra base.
Logo, IF₅ é uma molécula polar.
Cada ligação I–F é polar (F é mais eletronegativo que I). Na geometria pirâmide quadrada, não há simetria suficiente para cancelar todos os vetores de dipolo. Sobram componentes resultantes apontando pra base.
Logo, IF₅ é uma molécula polar.
Resposta
Lewis: I com 5 ligações simples a F (cada F com 3 pares livres) e 1 par livre no I.
Geometria molecular: pirâmide quadrada.
Polaridade: polar.
Geometria molecular: pirâmide quadrada.
Polaridade: polar.