- A polaridade das ligações e das moléculas é um conceito fundamental para compreender propriedades como solubilidade, ponto de ebulição e interações intermoleculares. A distribuição de cargas em uma molécula depende tanto da diferença de eletronegatividade entre os átomos quanto da geometria molecular. Assim, mesmo moléculas com ligações polares podem apresentar comportamento global apolar, dependendo de sua simetria.
Com base nessas informações, assinale a alternativa correta:
A) Toda molécula com ligação polar é necessariamente polar.
B) Moléculas apolares não apresentam diferença de eletronegatividade entre seus átomos.
C) A geometria molecular pode anular os efeitos das polaridades das ligações.
D) Ligações covalentes apolares ocorrem apenas entre átomos de metais.
E) A polaridade molecular depende exclusivamente da geometria, e não das ligações.
A) Toda molécula com ligação polar é necessariamente polar.
B) Moléculas apolares não apresentam diferença de eletronegatividade entre seus átomos.
C) A geometria molecular pode anular os efeitos das polaridades das ligações.
D) Ligações covalentes apolares ocorrem apenas entre átomos de metais.
E) A polaridade molecular depende exclusivamente da geometria, e não das ligações.
Passo 1
O enunciado pede que seja assinalada a alternativa correta entre A, B, C, D e E sobre polaridade de ligações e moléculas. Informações dadas pelo enunciado (resumidas):
- A polaridade de uma ligação depende da diferença de eletronegatividade entre os átomos.
- A polaridade molecular depende também da geometria: moléculas com ligações polares podem ser apolares se a simetria anular as polaridades das ligações.
As alternativas são:
A) Toda molécula com ligação polar é necessariamente polar.
B) Moléculas apolares não apresentam diferença de eletronegatividade entre seus átomos.
C) A geometria molecular pode anular os efeitos das polaridades das ligações.
D) Ligações covalentes apolares ocorrem apenas entre átomos de metais.
E) A polaridade molecular depende exclusivamente da geometria, e não das ligações.
A) Toda molécula com ligação polar é necessariamente polar.
B) Moléculas apolares não apresentam diferença de eletronegatividade entre seus átomos.
C) A geometria molecular pode anular os efeitos das polaridades das ligações.
D) Ligações covalentes apolares ocorrem apenas entre átomos de metais.
E) A polaridade molecular depende exclusivamente da geometria, e não das ligações.
Passo 2
O que é polaridade de ligação (aula rápida):
- Eletronegatividade é a tendência de um átomo atrair elétrons numa ligação. Denota-se aqui por
. - A diferença de eletronegatividade entre dois átomos,
, gera uma distribuição desigual de carga na ligação. Isso cria um dipolo elétrico na ligação, representado por um vetor apontando do átomo menos eletronegativo para o mais eletronegativo. - Quanto maior
, maior (em geral) a componente polar da ligação. Ex.: na ligação a Cl é bem mais eletronegativa que H, então a ligação é polar (há um dipolo ).
Passo 3
Como se obtém a polaridade de uma molécula (passo a passo lógico):
- Cada ligação polar gera um vetor dipolo
. - A polaridade total da molécula é a soma vetorial desses dipolos:
- Se a soma vetorial for diferente de zero, a molécula é polar; se a soma for zero, a molécula é apolar.
- Repare: aqui entram duas coisas essenciais — a magnitude/direção das ligações polares (dependendo de
) e a geometria que posiciona esses vetores no espaço. Ambos importam.
Passo 4
Exemplos concretos que mostram a ideia (esses exemplos são clássicos e fáceis de visualizar):
-
: ligações C=O são polares (O mais eletronegativo que C), mas a molécula é linear. Os dois vetores dipolo nas duas ligações são iguais e opostos, logo
portanto
é apolar. Isto demonstra que ter ligações polares não garante polaridade molecular.
-
: ligações O–H são polares e a geometria é angular (dobrado). Os vetores dipolo não se cancelam, então e a molécula é polar. -
: as quatro ligações C–Cl são polares, mas a geometria tetraédrica é simétrica; os quatro vetores se cancelam e a molécula é apolar. -
, , : ligações entre átomos iguais têm → ligações apolares; consequência: moléculas apolares (mas isso não é a única forma de ficar apolar).
Passo 5
Agora avalio cada alternativa aplicando o que vimos (serei direto e claro para não confundir):
- A) “Toda molécula com ligação polar é necessariamente polar.” — Falsa. Contraexemplo:
e têm ligações polares mas são apolares porque a geometria faz os dipolos se cancelarem. Logo A é incorreta. - B) “Moléculas apolares não apresentam diferença de eletronegatividade entre seus átomos.” — Falsa. Nem sempre. Moléculas apolares podem ter ligações com
que se cancelam por simetria (veja , , ). Há também moléculas apolares formadas por átomos iguais (como ), mas essa não é a única situação; portanto a afirmação absoluta é errada. - C) “A geometria molecular pode anular os efeitos das polaridades das ligações.” — Verdadeira. Isso é exatamente o ponto: a soma vetorial dos dipolos depende da geometria; simetria adequada pode anular dipolos locais e tornar a molécula apolar, mesmo com ligações polares. Exemplos dados acima comprovam.
- D) “Ligações covalentes apolares ocorrem apenas entre átomos de metais.” — Falsa. Ligações covalentes apolares ocorrem tipicamente entre átomos iguais (homonucleares) como
, , , que são não-metais. A afirmação mistura conceitos e está incorreta. - E) “A polaridade molecular depende exclusivamente da geometria, e não das ligações.” — Falsa. A geometria é crucial, mas sem ligações polares (ou diferenças de eletronegatividade) não há dipolos para a geometria anular ou somar. A polaridade molecular depende tanto das ligações (magnitudes/direções dos dipolos das ligações) quanto da geometria que posiciona esses vetores.
Passo 6
Conclusão lógica e final (rápido resumo mental para a prova):
- A resposta correta é a alternativa que afirma que a geometria pode anular efeitos das polaridades das ligações. Essa é uma afirmação direta e correta baseada na soma vetorial dos dipolos e em exemplos óbvios (
, , , etc.).
Força aí — lembra: quando a prova perguntar sobre polaridade, pensa sempre em dois ingredientes: (1) existenas ligações? e (2) a geometria permite que os vetores dipolo se somem ou se cancelem?
Resposta
C) A geometria molecular pode anular os efeitos das polaridades das ligações.