Aula de química - Geometria molecular.pptx
- 1. INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO PIAUÍ – IFPI CAMPUS PAULISTANA PAULISTANA 2020 GEOMETRIA MOLECULAR
- 2. GEOMETRIA MOLECULAR 2 Definição: • Geometria molecular é o estudo da forma como os átomos se arranjam espacialmente em uma molécula. Símbolo de Lewis Geometria Molecular Vs Estrutura molecular do CCl4
- 3. GEOMETRIA MOLECULAR 3 Relevância do estudo do tema: • A geometria molecular é de extrema importância para entendermos o comportamento e as propriedades físicas e químicas das moléculas, tais como: I) Polaridade; II) Interações intermoleculares; III) Solubilidade.
- 4. GEOMETRIA MOLECULAR 4 Relevância do estudo do tema: Grafite Diamante • Ângulo entre as ligações = 120° • Comprimento das ligações: - Em cada átomo = 141pm - Entre camadas = 335 pm • Sólido mole • Ângulo entre as ligações = 109° • Comprimento das ligações: - Em cada átomo - = 154pm • Sólido mais duro que se conhece. Alótropos de carbono
- 5. GEOMETRIA MOLECULAR 5 Modelo RPECV • O estudo das geometrias moleculares baseia-se no modelo da Repulsão dos Pares de Elétrons da Camada de Valença (RPECV). Ao redor do átomo central, os pares de elétrons ligantes e os não-ligantes se repelem, tendendo a ficar tão afastados quanto possível. ENUNCIADO DO MODELO RPECV
- 6. GEOMETRIA MOLECULAR 6 Modelo RPECV Principais geometrias moleculares
- 7. GEOMETRIA MOLECULAR 7 Modelo RPECV Regras: • Regra 1: As regiões de altas concentrações de elétrons (ligações e pares isolados do átomo central) se repelem e para reduzir essa repulsão, elas tendem a se afastar o máximo possível, mantendo a mesma distancia do átomo central. • Regra 2: Não existe distinção entre ligações simples ou múltiplas: uma ligação múltipla é tratada como uma só região de alta concentração de elétrons.
- 8. GEOMETRIA MOLECULAR 8 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais apenas com pares de elétrons ligantes • As geometrias que a RPECV prevê para essas moléculas são do tipo AX2 até AX6, em que A é o átomo central e X são os átomos periféricos. (BeF2) (BeF3) (CH4) (PCl5) (SF6)
- 9. GEOMETRIA MOLECULAR 9 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais apenas com pares de elétrons ligantes • Exemplos: Geometria de moléculas com ligações múltiplas → Dióxido de Carbono (CO2) e íon carbonato(CO3 2- ).
- 10. GEOMETRIA MOLECULAR 10 EXERCÍCIO 1 : Escreva as fórmulas eletrônicas de Lewis, desenhe e nomeie a geometria molecular e descreva qual o tipo de geometria dos seguintes compostos: a) CH4 b) BCl2 c) CO d) BF3
- 11. GEOMETRIA MOLECULAR 11 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais com pares de elétrons ligantes e isolados • As geometrias que a RPECV prevê para essas moléculas são do tipo AXnEm em que A é o átomo central e X são os átomos periféricos e E um par de elétrons isolado. • Regra 3: Todas as regiões de densidade eletrônica elevada, pares de elétrons isolados e ligantes, são incluídas na descrição do arranjo eletrônico. Todavia, somente as posições dos átomos são consideradas quando descrevemos a geometria molecular.
- 12. GEOMETRIA MOLECULAR 12 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais com pares de elétrons ligantes e isolados 3 pares de elétrons AX3 AX2E1 Arranjo eletrônico trigonal planar
- 13. GEOMETRIA MOLECULAR 13 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais com pares de elétrons ligantes e isolados 4 pares de elétrons Arranjo eletrônico tetraédrico AX4 AX3E1 AX2E2
- 14. GEOMETRIA MOLECULAR 14 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais com pares de elétrons ligantes e isolados 5 pares de elétrons Arranjo eletrônico bipirâmide triangular AX5 AX4E1
- 15. GEOMETRIA MOLECULAR 15 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais com pares de elétrons ligantes e isolados 5 pares de elétrons Arranjo eletrônico bipirâmide triangular AX5 AX4E1 Equatorial Axial
- 16. GEOMETRIA MOLECULAR 16 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais com pares de elétrons ligantes e isolados 5 pares de elétrons Arranjo eletrônico bipirâmide triangular AX5 AX4E1 Os pares de elétrons isolados preferem ocupar posições equatoriais, pois se encontram mais estáveis nessa posição. Equatorial Axial
- 17. GEOMETRIA MOLECULAR 17 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais com pares de elétrons ligantes e isolados 5 pares de elétrons Arranjo eletrônico bipirâmide triangular AX3E2 AX2E3
- 18. GEOMETRIA MOLECULAR 18 Modelo RPECV Moléculas com átomos centrais com pares de elétrons ligantes e isolados 6 pares de elétrons Arranjo eletrônico octaedro AX6 AX5E1 AX4E2
- 19. GEOMETRIA MOLECULAR 19 Modelo RPECV Efeito dos elétrons isolados nos ângulos de ligações A repulsão ocorre na ordem: par isolado- par isolado < par isolado- par ligante < par ligante- par ligante. REGRA 4
- 24. GEOMETRIA MOLECULAR 24 EXERCÍCIO 2: Escreva as fórmulas eletrônicas de Lewis, desenhe e nomeie a geometria molecular e descreva qual o arranjo eletrônico e o tipo de geometria dos seguintes compostos: a) H2O b) NH3 c) SF5 d) XeF2
- 25. GEOMETRIA MOLECULAR 25 Polaridade molecular A polaridade molecular está relacionada a presença ou ausência de polos eletrônicos em uma molécula. • A polaridade molecular ocorre devido a geometria e a diferença de eletronegatividade dos átomos envolvidos na molécula. • É possível que uma molécula que contenha ligações polares não seja polar.
- 26. GEOMETRIA MOLECULAR 26 Polaridade molecular • São moléculas com distribuição simétrica de suas cargas parciais ao redor do átomo central, sem a formação de polos. • Apresenta momento dipolar igual a zero (µ = 0) • Critérios para que uma molécula seja apolar: I. Átomos iguais, em moléculas formadas por 2 átomos; ex.: O2, H2... II. Átomos ligados ao elemento central iguais, quando o átomo central não possuir par de elétrons isolados. Moléculas apolares
- 27. GEOMETRIA MOLECULAR 27 Polaridade molecular Moléculas apolares Apolar
- 28. GEOMETRIA MOLECULAR 28 Polaridade molecular • São moléculas com distribuição assimétrica de suas cargas parciais ao redor do átomo central, com a formação de polos. • Apresenta momento dipolar diferente de zero (µ ≠ 0) • Critérios para que uma molécula seja polar: I. Átomos diferentes, em moléculas formadas por 2 átomos; ex.: HCl, HF. II. Átomos ligados ao elemento central diferentes, independentemente de sua geometria. Moléculas polares
- 29. GEOMETRIA MOLECULAR 29 Polaridade molecular Moléculas polares Polar
- 30. GEOMETRIA MOLECULAR 30 EXERCÍCIO 3: (FCChagas- BA) Para explicar moléculas polares, foram citadas as de: I. metano CH4 II. monoclorometano CH3Cl III. diclorometano CH2Cl2 IV. triclorometano CHCl3 V. tretraclorometano CCl4 Na realidade, são polares apenas as moléculas designadas por: a) I e IV b) II e IV c) III e V d) I, II e V e) II, III e IV
- 31. 31 BONS ESTUDOS!