O modelo de repulsão dos pares de elétrons da camada de valência estabelece que a configuração eletrônica dos elementos que constituem uma molécula é responsável pela sua geometria molecular. Relacione as moléculas com as respectivas geometrias:
Dados: números atômicos: H(Z=1), C(Z=6), N(Z=7), O(Z=8), S(Z=16)
Coluna I - Geometria molecular
1 - linear
2 - tetraédrica
3 - trigonal plana
4 - angular
5 - pirâmide trigonal
6 - bipirâmide trigonal
Coluna II - Moléculas
() SO3
() NH3
() CO2
() SO2
A relação numérica, de cima para baixo, da coluna II, que estabelece a sequência de associações corretas é:
a) 5-3-1-4
b) 3-5-4-6
c) 3-5-1-4
d) 5-3-2-1
e) 2-3-1-6

Passo 1

O enunciado pede para relacionar quatro moléculas com suas geometrias moleculares usando o modelo VSEPR (repulsão dos pares eletrônicos). A matéria é Química Inorgânica, mais especificamente a teoria VSEPR, que diz que pares de elétrons (de ligação ou não) ao redor do átomo central se organizam para minimizar repulsão. Para resolver, precisamos:
  1. Contar os elétrons de valência do átomo central.
  2. Determinar quantos pares de elétrons de ligação e quantos pares isolados (lone pairs) existem.
  3. Usar a tabela de geometria:
    1 – linear
    2 – tetraédrica
    3 – trigonal plana
    4 – angular (dobrado/bent)
    5 – pirâmide trigonal
    6 – bipirâmide trigonal
A partir do próximo passo, partimos para a resolução prática de cada molécula.

Passo 2

Molécula: SO3.
  1. Encontra-se o enxofre (S) como átomo central, com 6 elétrons de valência.
  2. Forma três ligações simples ou duplas com oxigênios, mas, seja qual for a forma de ressonância, há 3 domínios eletrônicos (3 pares de ligação) e 0 pares isolados.
  3. Três domínios e nenhum lone pair resultam na geometria de “trigonal plana”.
    Logo, SO3 corresponde ao número 3.

Passo 3

Molécula: NH3.
  1. Nitrogênio (N) tem 5 elétrons de valência.
  2. Ele faz 3 ligações simples com H (3 pares de ligação) e sobra 1 par isolado (lone pair).
  3. No total são 4 domínios eletrônicos: pra VSEPR isso daria geometria eletrônica tetraédrica, mas como 1 é lone pair, a forma molecular fica “pirâmide trigonal”.
    Logo, NH3 é o número 5.

Passo 4

Molécula: CO2.
  1. Carbono © tem 4 elétrons de valência.
  2. Faz duas ligações duplas com oxigênios, mas cada dupla conta como 1 domínio. Então são 2 domínios eletrônicos e 0 lone pairs.
  3. Dois domínios e sem pares isolados geram a geometria “linear”.
    Logo, CO2 é o número 1.

Passo 5

Molécula: SO2.
  1. S tem 6 elétrons de valência.
  2. Liga-se a dois O’s e ainda mantém 1 par isolado: total de 3 domínios (2 ligações + 1 lone pair).
  3. Três domínios com um lone pair formam a geometria “angular” (dobrado).
    Logo, SO2 é o número 4.

Resposta

3 – 5 – 1 – 4

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