Questão 01: Para cada uma das seguintes moléculas determine: 1) As Estrutura de Lewis; (II) tipo de ligação; (III) geometria molecular; (IV) polaridade; (V) Hibridização do átomo central VI) as possiveis estruturas de ressonância e, para o compostos \mathbf{S C N}^{\mathbf{1}}, use a carga formal para indicar a estrutura mais estável.
\mathrm{ClF}_{3}

Passo 1

O enunciado pede, para a molécula \mathrm{ClF}_3, que a gente determine:
(I) estrutura de Lewis;
(II) tipo de ligação;
(III) geometria molecular;
(IV) polaridade;
(V) hibridização do átomo central;
(VI) possíveis estruturas de ressonância.
Vamos usar a teoria de Lewis, o modelo VSEPR e conceitos de eletronegatividade e hibridização para atacar cada item.

Passo 2

Calcular o número total de elétrons de valência disponíveis em \mathrm{ClF}_3.
Cloro tem 7 elétrons de valência e cada flúor tem 7. Logo
7 + 3\times 7 = 7 + 21 = 28\text{ elétrons.}é

Passo 3

Montar a estrutura de Lewis:
– Colocamos o Cl no centro e ligamos três F a ele, consumindo 3 pares (ou 6 elétrons).
– Cada F precisa completar o octeto, formando 3 pares isolados em cada átomo de F, usando 3\times 6=18 elétrons.
– Restam 28 - (6+18) = 4 elétrons, que formam 2 pares isolados sobre o átomo de Cl.
Em resumo, ao redor de Cl temos 5 pares (3 ligações e 2 pares isolados).

Passo 4

Tipo de ligação:
Cada ligação Cl–F envolve compartilhamento de elétrons entre átomos de eletronegatividades diferentes \chi_{\mathrm{Cl}}\approx3{,}0, \chi_{\mathrm{F}}\approx4{,}0, caracterizando ligações covalentes polares.

Passo 5

Geometria molecular usando VSEPR:
– Geometria eletrônica: bipiramidal trigonal (5 pares eletrônicos).
– Dois pares isolados ocupam posições equatoriais para minimizar repulsão, restando 3 ligações (dois axiais e um equatorial).
– A forma resultante é T-shaped (em “T”).

Passo 6

Polaridade:
A distribuição em “T” e a diferença de eletronegatividade fazem com que os vetores momento dipolar não se anulem. Portanto, \mathrm{ClF}_3 é polar.

Passo 7

Hibridização do Cl central:
Cinco regiões de densidade eletrônica (3 ligações +2 pares isolados) → hibridização sp^3d.

Passo 8

Possíveis estruturas de ressonância:
Não há deslocamento de dupla ligação nem sistemas conjugados em \mathrm{ClF}_3. Logo, não existem estruturas de ressonância para esta molécula.

Resposta

(I) Estrutura de Lewis: átomo de Cl ligado a três F com dois pares isolados em Cl e três pares isolados em cada F.
(II) Tipo de ligação: ligações covalentes polares (Cl–F).
(III) Geometria molecular: T-shaped (forma de “T”).
(IV) Polaridade: molécula polar.
(V) Hibridização do átomo central: sp^3d.
(VI) Estruturas de ressonância: não aplicável (não há ressonância em \mathrm{ClF}_3).

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