(4) Para a molécula de \mathrm{PCl}_{5} podemos afirmar, utilizando a Teoria da Ligação de Valência (TLV) que:
(a) Uma vez que a TLV se baseia no compartilhamento de elétrons para descrever as ligações química covalentes, os elétrons dos cinco átomos de cloro (\mathrm{Cl}) utilizam os cinco orbitais d do fósforo (\mathrm{P}) que estão vazios para o compartilhamento.
(b) A molécula de \mathrm{PCl}_{5} apresenta geometria bipirâmide trigonal, com hibridização s p^{3}.
(c) A molécula de \mathrm{PCl}_{5} apresenta hibridização s p^{3} d.
(d) Com base nos fundamentos da TLV a molécula de \mathrm{PCl}_{5} não existe, por causa da configuração do átomo de fósforo §.

Passo 1

O enunciado pergunta, pelo prisma da Teoria da Ligação de Valência (TLV), qual das afirmações sobre a molécula \mathrm{PCl}_5 é correta. O conteúdo envolve geometria molecular e hibridização do átomo central.

Passo 2

Para definir a geometria, contamos os domínios de ligação ao redor do fósforo: há cinco ligações P–Cl e nenhum par isolado. Cinco domínios de ligação formam uma geometria bipirâmide trigonal.

Passo 3

Na TLV, para acomodar cinco ligações, o átomo de fósforo mistura um orbital s, três orbitais p e um orbital d disponível, gerando hibridização \mathrm{sp}^3d.

Passo 4

Analisando as alternativas:
(a) incorreta: não são os elétrons de cloro que usam cinco orbitais d de P, e sim o próprio fósforo que hibridiza um orbital d.
(b) incorreta: a geometria está certa (bipirâmide trigonal), mas a hibridização não é \mathrm{sp}^3.
(c) correta: corresponde à hibridização \mathrm{sp}^3d que explica as cinco ligações e a geometria.
(d) incorreta: TLV prevê expansão de octeto para elementos do terceiro período e admite \mathrm{PCl}_5.

Resposta

(c)

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