Utilizando-se do modelo VSEPR, determine o arranjo eletrônico e a geometria molecular dos seguintes íons e moléculas: Quais dessas moléculas são polares?
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Passo 1
O enunciado pede, para a molécula
, que a gente determine o arranjo eletrônico e a geometria molecular usando o modelo VSEPR, e que avalie se a molécula é polar. O conteúdo aqui é o modelo VSEPR: contar pares de elétrons ao redor do átomo central, classificar no esquema
, encontrar a forma eletrônica e a forma molecular, e usar simetria para decidir a polaridade.
Passo 2
Primeiro, contamos os elétrons de valência em
:
– Carbono ( ) tem
elétrons de valência.
– Cada bromo ( ) tem
elétrons de valência, e há
bromo, somando
.
No total são elétrons de valência, ou seja,
pares de elétrons. Na estrutura de Lewis vemos que o carbono faz
ligações simples com cada bromo, consumindo
pares de elétrons, e não sobra par isolado no carbono. Assim, o átomo central se enquadra em
(A
átomo central, X
ligantes, sem pares E).
– Carbono (
– Cada bromo (
No total são
Passo 3
Na classificação
não há pares isolados, apenas
nuvens eletrônicas de ligação ao redor do carbono. Pelo modelo VSEPR, essas
nuvens se posicionam nos vértices de um tetraedro para minimizar a repulsão entre pares eletrônicos. Logo, o arranjo eletrônico é tetraédrico.
Passo 4
Como não há par isolado no átomo central, a geometria molecular coincide com o arranjo eletrônico. Portanto, a geometria molecular de
também é tetraédrica.
Passo 5
Para avaliar a polaridade, observamos que todos os ligantes são iguais (
) e que a molécula tem alta simetria tetraédrica. Os vetores dipolares de cada ligação
se cancelam mutuamente. Logo, não há dipolo resultante e a molécula é apolar.
Resposta
Arranjo eletrônico: tetraédrico.
Geometria molecular: tetraédrica.
Polaridade: apolar.
Geometria molecular: tetraédrica.
Polaridade: apolar.