Preveja a geometria das seguintes moléculas fornecendo a hibridização do átomo central e o vetor do momento dipolo (se houver)
Passo 1
Beleza, olha só o que a gente tem: a molécula é o eteno,
. O assunto é geometria molecular, hibridização e momento dipolar. Para resolver vamos precisar:
- Fazer a estrutura de Lewis;
- Contar as regiões de densidade eletrônica (ligações e pares isolados) no átomo central;
- Usar VSEPR para prever a geometria;
- Ver qual hibridização aparece desse arranjo;
- Analisar se a molécula é simétrica ou não para ver se tem momento dipolar.
Passo 2
Primeiro, desenha a estrutura de Lewis do eteno. Cada carbono tem 4 elétrons de valência, cada hidrogênio tem 1. A fórmula é
com mais um H ligado a cada C. Não tem pares isolados nos carbonos, só ligações:
- Cada C faz duas ligações simples com H;
- Cada C faz uma ligação dupla com o outro C.
Passo 3
Agora conta as “regiões de densidade eletrônica” ao redor de cada carbono. Região de densidade é cada ligação simples, dupla ou par isolado. Aqui cada C tem:
- Uma ligação simples C–H (região 1)
- Outra ligação simples C–H (região 2)
- Uma ligação dupla C=C (que conta como uma única região, região 3)
Total: 3 regiões ao redor de cada carbono. Pela teoria VSEPR, 3 regiões geram geometria trigonal plana, ou seja, os ángulos ficam próximos de
e tudo no mesmo plano.
Passo 4
Com 3 regiões do mesmo tipo, a hibridização dos carbonos é
. Isso porque em
o átomo mistura um orbital s e dois p para formar três orbitais híbridos em plano trigonal, deixando um orbital p puro para a ligação
da dupla ligação.
Passo 5
Por fim, momento dipolar: dipolo aparece se houver diferença de eletronegatividade e se não compensar. No eteno:
- Cada ligação C–H tem pequena diferença, mas está disposta de forma simétrica;
- A molécula é totalmente plana e simétrica em torno do eixo da dupla ligação.
Logo, todos os vetores dipolares se cancelam. Isso significa que o eteno não tem momento dipolar resultante.
Resposta
Geometria: trigonal plana em torno de cada C (ângulos de ≈
).
Hibridização do carbono: .
Momento dipolar: ausente, .
Hibridização do carbono:
Momento dipolar: ausente,