Geometria Molecular

Modelo de Repulsão de Pares de Elétrons no Nível de Valência (VSEPR).

Desenvolvido por Gillespie e Nyholm em 1957. A geometria molecular descreve o arranjo espacial

do átomo central e dos átomos ligados diretamente a ele.

Geometria Molecular

• Número de Coordenação Total (NCT): número de átomos ligados + número de pares não ligantes ao redor do átomo central

Ex.: H2O

NCT = PL(pares ligantes) + PNL(pares não ligantes)

NCT = 2 + 2 = 4

•Os PNL são mais volumosos que os PL

Geometria Molecular

Regras para determinar a geometria de moléculas e

íons1. Fazer a estrutura de Lewis2. Determinar o NCT3. Verificar o número de PL e o número de PNL4. Repulsão de pares eletrônicos: PNL–PNL > PNL–PL > PL–PL5. Repulsão quanto aos ângulos: 90° > 120° > 180°6. Inicialmente considerar somente as repulsões a 90°7. Optar pela geometria onde a repulsão entre os pares eletrônicos seja a menor possível8. Cada ligação dupla ou tripla é contada como uma única ligação

•Os pares eletrônicos da camada de valência de um átomo tendem a se orientar de maneira que sua energia total seja mínima. Isto significa que eles ficam tão próximos quanto possível do núcleo e ao mesmo tempo ficam o mais afastado possível entre si, a fim de minimizar as repulsões intereletrônicas.

Geometria Molecular

Arranjo Geométrico

Linear Trigonal Planar Tetraédrico

Bipiramide Trigonal Octaédrico

As geometrias abaixo apresentam repulsões mínimasentre os pares de elétrons

Átomo central possui apenas PL de elétrons

Geometria Molecular

NCT exemplo geometria ângulos

2 BeF2 linear 180°

3 BF3 trigonal plana 120 °

4 CH4, NH4+ tetraédrica 109,5 °

5 PCl5 bipirâmide trigonal 120 °, 90 °

6 SF6, SnCl62- octaédrica 90 °

Átomo central possui PL e PNL de elétrons

Geometria Molecular

NCT PNL exemplo geometria ângulos

3 1 GeCl2, SO2 angular < 180°

4 1 NH3 piramide trigonal 107,5°

4 2 H2O angular 105°

Átomo central possui PL e PNL de elétrons

Geometria Molecular

NCT PNL exemplo geometria ângulos

5 1 SF4 gangorra < 120°, < 90°

5 2 ClF3 forma de T < 90°

5 3 XeF2, I3- linear 180°

Átomo central possui PL e PNL de elétrons

Geometria Molecular

NCT PNL exemplo geometria ângulos

6 1 IF5 pirâmide de base < 90° quadrada

6 2 XeF4 quadrado 90° planar

NCT = 5PL = 3 PNL = 2

NCT PL PNL GEOMETRIA ÂNGULO HIBRIDAÇÃO DO ÁTOMO CENTRAL

EXEMPLOS

2 2 0 linear 180º sp CO2, CS2, C2H2, BeH2

3 3 0 trigonal plana 120º sp2 BF3, COCl2, NO3-

2 1 angular <120º sp2 SO2, NO2-

4 4 0 tetraédrica 109,5º sp3 NH4+, CCl4, CH4, BF4

-, ClO4

-

3 1 piramidal trigonal <109,5º sp3 NH3, ClO3-, H3O

+

2 2 angular <109,5º sp3 H2O, ClO2-

5 5 0 bipiramidal trigonal 90º e 120º dsp3 PCl5, PF5, PBr3F2

4 1 gangorra <90º e <120º dsp3 SF4, IF4+, SeCl4

3 2 forma de T -------- dsp3 ClF3, ClBr3

2 3 linear ------ dsp3 ICl2-, XeF2, I3

-

6 6 0 octaédrica 90º d2sp3 SF6, PF6

5 1 piramidal quadrada -------- d2sp3 BrF5, IF5, TeF5

4 2 quadrática plana -------- d2sp3 XeF4, BrF4