Dê a hibridização do átomo central de cada uma das espécies a seguir e diga qual suageometria: H3 O^+

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente descobrir qual é a hibridização do átomo central na espécie H3 O^+ e também identificar qual é a geometria dessa molécula. Para isso, vamos precisar entender o que é hibridização e geometria molecular. A hibridização ajuda a explicar a forma das moléculas a partir da combinação de orbitais atômicos, e a geometria molecular descreve o arranjo espacial dos átomos.

Passo 2

Primeiro, vamos desenhar a estrutura de Lewis da H3 O^+. O átomo central é o oxigênio (O), que está ligado a três hidrogênios (H) e possui uma carga positiva. Como o oxigênio normalmente tem 6 elétrons de valência, mas aqui estamos lidando com uma carga positiva, ele terá 5 elétrons de valência.

Passo 3

Agora, vamos contar o número estérico, que é a soma das ligações e dos pares de elétrons solitários no átomo central. No oxigênio, temos 3 ligações com os hidrogênios e 0 pares de elétrons solitários (já que a carga positiva significa que um elétron foi removido). Então, o número estérico é 3.

Passo 4

Com o número estérico sendo 3, a hibridização do átomo central (oxigênio) é sp^2. Isso porque a hibridização sp^2 ocorre quando há três grupos ao redor do átomo central, combinando um orbital s com dois orbitais p.

Passo 5

Finalmente, com a hibridização sp^2 e três grupos ao redor do oxigênio, a geometria da molécula é trigonal plana. Isso significa que os três hidrogênios estão dispostos nos vértices de um triângulo, todos no mesmo plano.

Resposta

A hibridização do átomo central na H3 O^+ é sp^2 e a geometria dessa molécula é trigonal plana.

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