Preveja a geometria das seguintes moléculas fornecendo a hibridização do átomo central e o vetor do momento dipolo (se houver)
Passo 1
Beleza, o problema pede pra gente prever a geometria da molécula H₂C=O (formaldeído), dizer qual é a hibridização do átomo central (o carbono) e apontar o vetor do momento dipolar se existir. Aqui a matéria envolvida é:
- Teoria VSEPR (para achar a geometria)
- Hibridização de orbitais (para explicar como o C se “arruma”)
- Momento dipolar (para ver se a molécula é polar e pra onde o vetor aponta)
Passo 2
Contando as “regiões de densidade eletrônica” no carbono (teoria VSEPR):
- dois átomos de H ligados simples
- uma ligação dupla com O (que conta como uma só região de densidade)
Logo, são 3 regiões em volta do C. Pela VSEPR, 3 regiões geram geometria trigonal plana (ângulos aproximados de 120°).
Passo 3
Agora a hibridização do C:
- O número de orbitais híbridos é igual às regiões de densidade (3) → sp².
- Isso significa que o carbono mistura um orbital 2s com dois 2p para formar três orbitais sp² num mesmo plano.
- O orbital 2p restante (não hibridizado) fica perpendicular a esse plano e faz a parte da ligação π da dupla ligação C=O.
Passo 4
Recapitulando a geometria:
- O C fica no centro, com os dois H e o O formando um triângulo praticamente plano.
- Ângulos H–C–O e H–C–H ficam em torno de 120°.
Passo 5
Momento dipolar:
- Cada ligação tem um vetor associado: C–H é pouquíssimo polar (H~2,1; C~2,5), C=O é bem polar (O~3,5 puxando mais elétrons).
- Os dois vetores C–H praticamente se cancelam por serem equivalentes e simétricos no plano.
- O vetor do C=O não é compensado por nenhum outro, então sobra um dipolo líquido apontando do C para o O.
Em LaTeX a gente escreve esse vetor comoe indica a direção C O.
Resposta
Geometria: trigonal plana;
Hibridização do C: ;
Momento dipolar resultante apontando do carbono para o oxigênio (C
O).
Hibridização do C:
Momento dipolar resultante