Enunciado

Usando o modelo VSEPR para predizer as formas de cada um das seguintes moléculas. Identifique o membro de cada par com o maior ponto de ebulição mais alto:

  1. P B r 3   o u   P F 3 ;
  2. S O 2   o u   C O 2 ;
  3. B F 3   o u   B C l 3 .

Passo 1

Muito bom, vamos começar mais uma! Para a letra a, em ambos os membros temos o fósforo se ligando a outros três átomos, certo?

O fósforo possui 5 elétrons na sua camada de valência, então ele usará três para se ligar e um par de elétrons livres. Então temos uma geometria trigonal piramidal.

Bora desenhar?

O que acontece aqui? O flúor e o bromo são mais eletronegativos que o fósforo, então temos a presença de um polo negativo sobre eles e um mais positivo sobre o fósforo.

Neste caso estão presentes as ligações dipolo – dipolo, mas então qual a mais forte?

O bromo é um átomo mais grandalhão do que o fósforo, né? Então suas interações com as demais moléculas serão mais intensas do que as interações na molécula do P B r 3 .

Podemos deduzir que sendo assim, a temperatura de ebulição do P B r 3 será maior do que P F 3 .

Passo 2

Para a letra b, em ambos os membros temos o oxigênios ligados por dupla ligação ao átomo central, enxofre e carbono.

O carbono possui 4 elétrons na sua camada de valência e ele usará todos eles para se ligar, já o enxofre possui 6 elétrons, ele usa quatro nas suas ligações e fica com um par de elétrons livres. Então temos uma geometria linear e trigonal piramidal, respectivamente.

Desenhando:

No caso do C O 2 , o oxigênio puxa os elétrons com a mesma força para ambos os lados da molécula. Sendo assim, não vai haver a formação de polos e esta molécula reage com as demais somente por forças de London.

E não se esqueçam que esta ai é mais fraquinha de todas!

No caso do S O 2 teremos um polo negativo direcionado para baixo na molécula e um positivo sobre o enxofre. Estes dois polos vão interagir com os demais presentes ali perto.

Qual o nome dessas interações? Dipolo – dipolo, não é?

E essas são bem mais fortes do que as forças de London. Então o ponto de ebulição do S O 2 é maior que o do C O 2 .

Passo 3

Para a letra c, em ambos os membros temos o boro se ligando a outros três átomos, certo?

O boro possui 3 elétrons na sua camada de valência, então ele usará todos para se ligar. A geometria nestes casos será trigonal plana.

Mais um desenho top aqui kkkk:

O que acontece aqui? O flúor e o cloro são mais eletronegativos que o bromo, então o momento dipolo aponta para cada uma das três direções. Os dois átomos que estão mais próximo originam um vetor resultante maior que o vetor apontado para o átomo solitário.

O que resulta disso? Polos ! Então nós teremos um polo mais negativo e um mais positivo, ok?

Estes polos interagem com as moléculas vizinhas por meio das forças dipolo – dipolo.

Já sabemos que o tamanho influencia as interações, não é? Se o cloro é maior que o flúor, ele vai produzir interações mais intensas entre as moléculas.

Conclusão? O ponto de ebulição do B C l 3 será maior do que B F 3 .

Resposta

  1. P B r 3 ;
  2. S O 2 ;
  3. B C l 3 .
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