Quais orbitais híbridos você esperaria para o átomo central em cada uma das seguintes moléculas?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre orbitais híbridos na molécula
. O que a gente precisa fazer é descobrir quais são os orbitais híbridos que o átomo central de germânio (Ge) está usando para formar ligações com os quatro átomos de cloro (Cl). Para isso, a gente vai precisar entender um pouco sobre a hibridização dos orbitais e como determinar qual tipo de hibridização ocorre em uma molécula.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o número de pares de elétrons ao redor do átomo central, que é o germânio. Na molécula
, o Ge está ligado a quatro átomos de Cl e não tem pares de elétrons não ligados. Então, temos quatro pares de elétrons conectados ao Ge.
Passo 3
Agora, vamos determinar a geometria eletrônica dessa molécula. Com quatro pares de elétrons, a disposição mais estável é a tetraédrica. Isso significa que os quatro pares de elétrons vão se distribuir de forma a minimizar a repulsão entre eles, ficando nos vértices de um tetraedro.
Passo 4
Com base na geometria tetraédrica, sabemos que a hibridização que corresponde a essa geometria é o sp³. Isso significa que o átomo de Ge está usando uma mistura de um orbital s e três orbitais p para formar quatro novos orbitais híbridos sp³ equivalentes.
Passo 5
Esses quatro orbitais híbridos sp³ do Ge se sobrepõem com os orbitais dos átomos de Cl, formando ligações sigma (σ) que mantêm a molécula unida na geometria tetraédrica.
Resposta
O átomo central de Ge na molécula
está utilizando orbitais híbridos sp³.