Os momentos dipolares do
e do
são iguais a
.m e zero, respectivamente. O que se pode afirmar a respeito da geometria das duas moléculas?
:
Passo 1
O enunciado informa os momentos dipolares de duas moléculas e pede que a gente determine suas geometrias. O conteúdo é o conceito de momento dipolar molecular, que é a soma vetorial dos momentos dipolares de ligação. Para resolver, vamos usar a ideia de que em moléculas simétricas essas contribuições podem se cancelar.
Passo 2
O momento dipolar molecular
é dado pela soma vetorial dos dipolos de cada ligação. Cada ligação tem momento
, onde
é a diferença de carga parcial e
a distância entre centros de carga. Se a molécula for simétrica, os vetores podem se cancelar gerando
. Se a molécula for assimétrica ou angular, a soma vetorial não se anula, resultando em
.
Passo 3
Para o
, temos duas ligações
iguais e dispostas com ângulo de
(geometria linear). Os dois vetores de dipolo têm mesma magnitude e sentido oposto, logo
Isso coincide com
informado, confirmando que
é linear.
Passo 4
Para o
, o valor experimental
não é zero. Se fosse linear, as duas ligações
cancelariam seus momentos como em
. Como não cancelam, a geometria deve ser angular (bent). Pela teoria VSEPR, o enx̂ame de elétrons em torno de
inclui um par livre, provocando uma geometria dobrada.