Por que a molécula de água não é linear?
Passo 1
Estamos perguntando por que a molécula de água,
, não adota uma forma linear. O conteúdo envolvido é a teoria VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion), que estuda como pares de elétrons ao redor do átomo central se organizam para minimizar repulsões.
Passo 2
Identificamos os pares de elétrons de valência no oxigênio. O oxigênio possui 6 elétrons de valência e forma duas ligações simples com dois hidrogênios. Sob a teoria VSEPR, consideramos:
• Dois pares de elétrons ligantes (as duas ligações O–H).
• Dois pares de elétrons não ligantes (lone pairs) restantes.
• Dois pares de elétrons ligantes (as duas ligações O–H).
• Dois pares de elétrons não ligantes (lone pairs) restantes.
Passo 3
Segundo VSEPR, os quatro pares de elétrons (2 ligantes
não ligantes) ao redor do oxigênio se posicionam aproximando-se de um arranjo tetraédrico para minimizar repulsões. Em um tetraedro ideal, os ângulos seriam
.
Passo 4
Como só dois pares são de ligação, a “geometria molecular” (considerando apenas os átomos) é do tipo bent (angular). Os pares não ligantes exercem maior repulsão do que os ligantes, reduzindo o ângulo H–O–H de
para aproximadamente
.
Resposta
A água não é linear porque o oxigênio tem dois pares de elétrons não ligantes além de duas ligações O–H. Esses quatro domínios eletrônicos se organizam em arranjo tetraédrico (VSEPR), mas como só aparecem dois ligantes, a forma molecular fica angular, com ângulo de aproximadamente
.