O trifluoreto de nitrogênio (NF3), o diclorometano (CH2Cl2) e o tetrafluoreto de enxofre (SF4) são polares ou apolares? Se polar, indique os lados negativo e positivo da molécula.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente descobrir se três moléculas—trifluoreto de nitrogênio (NF₃), diclorometano (CH₂Cl₂) e tetrafluoreto de enxofre (SF₄)—são polares ou apolares. Se forem polares, também precisamos indicar quais partes da molécula são negativas e positivas. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre a estrutura das moléculas e como os elétrons são distribuídos nelas, o que está relacionado à simetria e à diferença de eletronegatividade entre os átomos.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que significa uma molécula ser polar ou apolar. Uma molécula é polar quando há uma distribuição desigual de elétrons, criando um dipolo elétrico—um lado com carga parcial negativa e outro com carga parcial positiva. Isso geralmente ocorre quando os átomos ligados têm eletronegatividades diferentes e a molécula não é simétrica. Já uma molécula é apolar quando a distribuição de elétrons é igual, não havendo dipolo.

Passo 3

Agora, vamos analisar cada molécula individualmente.
1. Trifluoreto de nitrogênio (NF₃):
  • Estrutura: O nitrogênio está ligado a três átomos de flúor e tem um par de elétrons não compartilhados.
  • Eletronegatividade: O flúor é mais eletronegativo que o nitrogênio.
  • Simetria: A molécula tem uma forma trigonal piramidal, não completamente simétrica.
Conclusão: NF₃ é polar. Os três flúor puxam os elétrons para si, deixando o nitrogênio com uma ligeira carga positiva.
2. Diclorometano (CH₂Cl₂):
  • Estrutura: O carbono está ligado a dois hidrogênios e dois cloros.
  • Eletronegatividade: O cloro é mais eletronegativo que o hidrogênio e o carbono.
  • Simetria: A molécula tem uma geometria tetraédrica, mas com substituintes diferentes, o que diminui a simetria.
Conclusão: CH₂Cl₂ é polar. Os cloros puxam os elétrons para si, criando uma região negativa perto dos cloros e uma região positiva perto dos hidrogênios.
3. Tetrafluoreto de enxofre (SF₄):
  • Estrutura: O enxofre está ligado a quatro átomos de flúor e possui um par de elétrons não compartilhados.
  • Eletronegatividade: O flúor é mais eletronegativo que o enxofre.
  • Simetria: A molécula tem uma geometria chamada “see-saw” devido aos pares de elétrons, o que a torna assimétrica.
Conclusão: SF₄ é polar. Os flúor puxam os elétrons para si, criando uma região negativa nos flúor e uma região positiva no enxofre.

Resposta

As três moléculas são polares. Em NF₃, os flúor são as regiões negativas e o nitrogênio é a região positiva. Em CH₂Cl₂, os cloros são as regiões negativas e os hidrogênios são as regiões positivas. Em SF₄, os flúor são as regiões negativas e o enxofre é a região positiva.

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