Questão 01(2.0 pontos): Para cada uma das seguintes moléculas determine:
I) As Estrutura de Lewis; (II) tipo de ligação (sígma ou pi); (III) geometria molecular; (IV) polaridade e (V) Hibridização do átomo central.
\mathrm{BrClF}_{4}

Passo 1

O enunciado pede, para a molécula \mathrm{BrClF}_{4}:
I) estrutra de Lewis;
II) tipo de ligações ( \sigma ou \pi);
III) geometria molecular;
IV) polaridade;
V) hibridização do átomo central.

Passo 2

Contagem de elétrons de valência e esboço da estrutura de Lewis.
– Br: 7 elétrons; Cl: 7; cada F: 7.
– Total de elétrons de valência:
7 + 7 + 4 \times 7 = 42.
– Ligamos Br a Cl e às 4 F, usando 5 ligações ( 5 \times 2 = 10 elétrons), sobrando 42 - 10 = 32 elétrons para pares livres.
– Para completar o octeto de cada F ( 4 átomos) e de Cl, gastamos 4\times6 + 6 = 30 elétrons, sobrando 32 - 30 = 2 elétrons, que formam 1 par livre no Br.
A estrutura de Lewis tem, portanto, Br central com cinco ligações simples (Br–Cl e Br–F) e um par livre.

Passo 3

Tipo de ligações.
Todas as cinco ligações Br–Cl e Br–F são ligações simples, isto é, ligações \sigma. Não há ligações duplas ou triplas, logo não há orbitais \pi envolvidos.

Passo 4

Geometria molecular segundo VSEPR.
– Domínios eletrônicos ao redor de Br: 6 ( 5 ligações +1 par livre) \to geometria eletrônica octaédrica.
– Removendo o par livre para descrever a forma molecular, obtemos geometria molecular do tipo pirâmide quadrada (square pyramidal).

Passo 5

Polaridade.
A geometria pirâmide quadrada e a presença de substituintes não idênticos (Cl e F) impedem o cancelamento completo dos dipolos. Além disso, o par livre em Br contribui para uma distribuição assimétrica de carga. Logo, a molécula é polar.

Passo 6

Hibridização do átomo central.
Seis domínios eletrônicos em torno de Br exigem hibridização sp^3d^2.

Resposta

I) Estrutura de Lewis: Br central ligado a Cl e a quatro F, com um par livre em Br.
II) Tipo de ligações: apenas ligações \sigma.
III) Geometria molecular: pirâmide quadrada.
IV) Polaridade: polar.
V) Hibridização do Br: sp^3d^2.

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