Explique como ocorre a polaridade na molécula e demonstre com dois exemplos.
Passo 1
O enunciado pede para explicar como surge a polaridade em uma molécula e apresentar dois exemplos ilustrativos. O conteúdo envolve entender diferença de eletronegatividade entre átomos, momento dipolar e geometria molecular, pois a polaridade resulta tanto da desigualdade de cargas quanto da distribuição espacial dos dipolos.
Passo 2
A polaridade nasce quando dois átomos ligados têm eletronegatividades diferentes, de modo que o elétron compartilhado se aproxima mais do átomo mais eletronegativo. Isso gera um dipolo elétrico em cada ligação, caracterizado por um vetor cujo módulo é o momento dipolar
e cuja direção vai do polo positivo ao polo negativo. A molécula será globalmente polar se a soma vetorial de todos os dipolos de ligação não se anular, o que depende de sua geometria.
Passo 3
No caso da água,
:
A eletronegatividade do oxigênio é maior que a do hidrogênio, gerando dois dipolos apontando para o átomo de oxigênio. A geometria angular com ângulo de ligação de aproximadamente
A eletronegatividade do oxigênio é maior que a do hidrogênio, gerando dois dipolos
faz com que esses vetores não se cancelem. O resultado é um momento dipolar resultante no sentido pontiagudo da “molécula dobrada”. Portanto,
é polar.
Passo 4
No caso do dióxido de carbono,
:
Cada ligação também é polar, pois o oxigênio atrai mais elétrons. Porém a molécula é linear, com ângulo de
, de modo que os dois dipolos têm mesma intensidade e sentidos opostos. A soma vetorial deles é zero, logo
é apolar.
Cada ligação
Resposta
A polaridade molecular decorre da diferença de eletronegatividade entre os átomos e da geometria da molécula, que determina se os dipolos de ligação se cancelam ou não. Exemplo polar:
. Exemplo apolar:
.