Para cada uma das espécies representadas abaixo escreva: estrutura de Lewis (que apresente as menores cargas formais possíveis), arranjo, geometria molecular, a hibridização do átomo central e polaridade molecular (quando possível). O átomo central está marcado em cada espécie química.
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k) HCN
l)
m)
n)
o)
p)
q)
r)
s)
t)
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k) HCN
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p)
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Passo 1
Vamos resolver a espécie
. Para isso, vamos precisar desenhar a estrutura de Lewis com as menores cargas formais possíveis, determinar o arranjo eletrônico, a geometria molecular, a hibridização do átomo central (telúrio) e verificar a polaridade molecular. Vamos usar conceitos de eletronegatividade, teoria VSEPR para a geometria e regras de octeto para a estrutura de Lewis.
Passo 2
Primeiro, contamos os elétrons de valência. O telúrio (Te) está no grupo 16 e tem 6 elétrons de valência. Cada flúor (F) está no grupo 17 e tem 7 elétrons de valência. Como temos 5 átomos de F e uma carga negativa adicional, o total de elétrons de valência é:
Passo 3
Desenhamos a estrutura de Lewis colocando o Te no centro e ligando aos 5 átomos de F com ligações simples. Cada ligação simples utiliza 2 elétrons, então usamos 10 elétrons para as ligações. Sobram 32 elétrons para distribuir como pares livres nos átomos de F e no Te.
Cada F recebe 3 pares livres (6 elétrons), totalizando
elétrons. Restam 2 elétrons que ficam como um par livre no Te. Assim, o Te tem 5 ligações e 1 par livre, totalizando 12 elétrons ao redor, o que excede o octeto.
Passo 4
Analisamos o arranjo eletrônico. Com 5 ligações e 1 par livre no Te, temos 6 regiões de elétrons. De acordo com a teoria VSEPR, isso resulta em uma geometria octaédrica.
Passo 5
Determinação da geometria molecular. Com uma região de pares livres, a geometria molecular se ajusta para minimizar repulsões. A configuração é chamada de bipirâmide trigonal com uma posição axial ocupada por um par livre, resultando em uma geometria chamada de “bipirâmetro trigonal distorcida”.
Passo 6
Para descobrir a hibridização do Te, contamos as regiões de elétrons ao redor dele, que são 6. Portanto, a hibridização é
, típica para geometrias octaédricas ou com pares livres que distorcem a geometria.
Passo 7
Analisamos a polaridade molecular. Apesar das ligações Te-F serem polarizadas devido à diferença de eletronegatividade, a presença do par livre quebra a simetria, tornando a molécula polar.
Resposta
Para a espécie
:
- Estrutura de Lewis: Telúrio central ligado a 5 átomos de flúor com uma carga negativa.
- Arranjo eletrônico: Octaédrico.
- Geometria molecular: Bipirâmide trigonal distorcida.
- Hibridização:
. - Polaridade molecular: Polar.