Indique o conjunto de orbitais híbridos usado pelo átomo central, a geometria dos orbitais atômicos híbridos, e a geometria da molécula, em cada um dos seguintes ions e moléculas:
.
Passo 1
O enunciado pede, para a molécula
, que indiquemos (
) o conjunto de orbitais híbridos do átomo central, (
) a geometria desses orbitais atômicos híbridos e (
) a geometria da molécula. Vamos usar o modelo de repulsão de pares de elétrons da camada de valência (VSEPR) e a teoria de hibridização
.
Passo 2
Contamos os elétrons de valência no arsenio (
) e nos três fluoros (
):
tem
elétrons de valência; cada
aporta
, mas só formam ligações simples. No total, o arsenio faz três ligações
, usando
elétrons, e sobra um par isolado no
. Assim, o número de regiões de alta densidade eletrônica em torno do
é
(três ligações simples
um par isolado).
Passo 3
Quatro regiões de densidade exigem hibridização em quatro orbitais equivalentes, ou seja,
.
A geometria ideal dos quatro orbitais híbridos é tetraédrica, com ângulos próximos a
.
A geometria ideal dos quatro orbitais híbridos
Passo 4
Na molécula
, uma dessas posições fica ocupada pelo par isolado, deformando a forma dos ligantes e reduzindo ligeiramente os ângulos de ligação. O arranjo dos três ligantes
resulta em geometria piramidal trigonal (trigonal pyramidal).
Resposta
Para
:
Hibridização do átomo central:
Geometria dos orbitais híbridos: tetraédrica
Geometria molecular: piramidal trigonal
Hibridização do átomo central:
Geometria dos orbitais híbridos: tetraédrica
Geometria molecular: piramidal trigonal