APOSTILA DE QUÍMICAPROFESSORA: ELYSÂNGELA

GEOMETRIA MOLECULARPara determinar a geometria das moléculas, devemos considerar a disposição espacial dos núcleos dos

átomos que constituem essas moléculas e que irão originar diferentes formas geométricas.Toda molécula formada por dois átomos (diatômica) será linear, pois os núcleos estarão

obrigatoriamente alinhados. Observe:

Nos casos em que as moléculas apresentem três ou mais átomos, utilizaremos uma teoria simples para determinar suas geometrias. Essa teoria é conhecida como teoria da repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência. Baseia-se na idéia de que os pares eletrônicos ao redor de um átomo central, estejam ou não participando das ligações, se comportam como nuvens eletrônicas que se repelem, ficando orientadas no espaço com a maior distância angular possível.

Para você visualizar melhor essa teoria, representaremos cada par eletrônico de valência ao redor de um átomo central como uma nuvem eletrônica de formato ovalado.

Um fato importante é que, nessa teoria, uma nuvem eletrônica pode corresponder a:

Quando, ao redor do átomo central A, existirem duas nuvens eletrônicas, a maior distância angular possível será 180º.

Se ao redor do átomo central A existirem três nuvens eletrônicas, sua maior distância angular possível será 120º. Nesse caso, o átomo central A ocupa o centro de um triângulo.

No entanto, se ao redor do átomo central A existirem quatro nuvens eletrônicas, sua maior distância angular possível será 109º28’. Nesse caso, o átomo central A ocupa o centro de um tetraedro.

Até agora estudamos apenas a disposição das nuvens eletrônicas; porém, a geometria das moléculas será determinada pela posição dos núcleos dos átomos ligados (ligantes) ao átomo central A.Número de nuvens ao redor do átomo

central A

Fórmula eletrônica

Orientação das nuvens

Disposição dos ligantes

Geometriamolecular

sempre linear

átomo central no centro de um

triângulo

angular

trigonal

átomo central no centro de um

tetraedro

angular

piramidal

tetraédrica

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FORÇAS INTERMOLECULARESPolaridade das ligações

Ligações iônicasOs compostos iônicos são formados por íons: cátions (+) e ânions (–). Nos ânions temos excesso de

carga negativa (pólos negativos). Nos cátions temos excesso de carga positiva (pólos positivos). Portanto, toda ligação iônica é uma ligação polar.As ligações iônicas apresentam a máxima polarização.

Pólo é a região com acúmulo de carga alétrica.pólo negativo: (–) ou – pólo positivo: (+) ou +

Ligações covalentesNessas ligações, a existência de pólos está associada à deformação da nuvem eletrônica e depende da

diferença de eletronegatividade entre os elementos.Quando a ligação covalente ocorre entre átomos de mesma eletronegatividade, não ocorre distorção da

nuvem eletrônica, ou seja, não ocorre formação de pólos. Assim, essas ligações são denominadas apolares.

Na ligação covalente entre átomos de eletronegatividades diferentes, ocorre uma deformação da nuvem eletrônica e haverá um acúmulo de carga negativa (–) em torno do elemento de maior eletronegatividade. Essas ligações são denominadas polares.

Para comparar a intensidade de polarização das ligações, utilizamos a escala de eletronegatividade de Pauling:

Quanto maior for a diferença de eletronegatividade, maior será a polarização.Podemos estabelecer a seguinte relação:

A polaridade de uma ligação é caracterizada por uma grandeza denominada momento dipolar (), ou dipolo elétrico, que normalmente é representada por um vetor orientado no sentido do elemento menos eletronegativo para o elemento mais eletronegativo. Assim, o vetor é orientado do pólo positivo para o pólo negativo. Veja alguns exemplos:

Polaridade de moléculasAs moléculas podem ser classificadas quanto à sua polaridade em dois grupos: polares ou apolares.Teoricamente, pode-se determinar a polaridade de uma molécula pelo vetor momento dipolar resultante

, isto é, pela soma dos vetores de cada ligação polar da molécula.

molécula apolar: = 0 molécula polar: 0

Para determinar o vetor r, devem-se considerar dois fatores:a) a escala de eletronegatividade, que nos permite determinar a orientação dos vetores de cada ligação polar;

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b) a geometria da molécula, que nos permite determinar a disposição espacial desses vetores.Veja alguns exemplos:

Fórmula molecular Geometria Vetores Molécula

HCl 0 polar

CO2 = 0 apolar

H2O

0 polar

NH3

0 polar

Outra maneira mais moderna e prática de determinar a polaridade da maioria das moléculas é estabelecer uma relação entre o número de nuvens eletrônicas ao redor do átomo central A e o número de átomos iguais ligados a ele.

OBSERVAÇÕES:1. Moléculas diatômicas formadas por átomos iguais são sempre apolares.2. Moléculas diatômicas formadas por átomos diferentes são sempre polares.

Vejamos alguns exemplos:

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