Complete o quadro abaixo. Para preencher a coluna Exemplo use as seguintes moléculas ou íons: BrF5, ClO3^-, NO3^-, ICl2^-, BeH2.
Orbitais atômicos Hibridação Arranjo geométrico Ângulo de ligação () Exemplo
s+p
s+p+p
s+p+p+p
s+p+p+p+d
s+p+p+p+d+d

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem que completar uma tabela sobre orbitais atômicos, hibridação, arranjo geométrico, ângulo de ligação e dar exemplos usando as moléculas ou íons: BrF5, ClO3^-, NO3^-, ICl2^-, e BeH2. O assunto aqui é a hibridação dos orbitais atômicos, que nos ajuda a entender como os átomos formam ligações químicas e qual é a geometria das moléculas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que são orbitais atômicos e hibridação. Os orbitais atômicos são regiões ao redor do núcleo onde os elétrons têm maior probabilidade de estar. A hibridação é o processo pelo qual os orbitais atômicos se misturam para formar novos orbitais híbridos que permitem a formação de ligações químicas com geometria específica.
Na tabela, temos diferentes combinações de orbitais ( s, p, d) que indicam diferentes tipos de hibridação.

Passo 3

Vamos preencher a coluna Hibridação para cada combinação de orbitais:
  1. s+p: Quando um orbital s se mistura com um orbital p, a hibridação resultante é sp.
  2. s+p+p: Quando um orbital s se mistura com dois orbitais p, a hibridação resultante é sp².
  3. s+p+p+p: Quando um orbital s se mistura com três orbitais p, a hibridação resultante é sp³.
  4. s+p+p+p+d: Quando um orbital s se mistura com três orbitais p e um d, a hibridação resultante é sp³d.
  5. s+p+p+p+d+d: Quando um orbital s se mistura com três orbitais p e dois d, a hibridação resultante é sp³d².

Passo 4

Agora, vamos para o arranjo geométrico e ângulo de ligação correspondente a cada tipo de hibridação:
  1. sp:
    • Arranjo geométrico: linear
    • Ângulo de ligação: 180^circ
  2. sp²:
    • Arranjo geométrico: trigonal plana
    • Ângulo de ligação: 120^circ
  3. sp³:
    • Arranjo geométrico: tetraédrico
    • Ângulo de ligação: 109,5^circ
  4. sp³d:
    • Arranjo geométrico: bipiramidal trigonal
    • Ângulo de ligação: 90^circ e 120^circ
  5. sp³d²:
    • Arranjo geométrico: octaédrico
    • Ângulo de ligação: 90^circ

Passo 5

Por fim, vamos relacionar as moléculas ou íons fornecidos com o tipo de hibridação:
  1. BeH2:
    • Estrutura linear, portanto hibridação sp.
  2. NO3^- e ClO3^-:
    • Estrutura trigonal plana, portanto hibridação sp².
  3. BrF5 e ICl2^-:
    • Estruturas bipiramidal trigonal e linear, respectivamente, mas BrF5 possui hibridação sp³d e ICl2^- é linear, mas para manter consistência podemos associar ICl2^- com sp.

Resposta

Orbitais atômicos Hibridação Arranjo geométrico Ângulo de ligação () Exemplo
s+p sp Linear 180^circ BeH2
s+p+p sp² Trigonal plana 120^circ NO3^-, ClO3^-
s+p+p+p sp³ Tetraédrico 109,5^circ -
s+p+p+p+d sp³d Bipiramidal trigonal 90^circ, 120^circ BrF5
s+p+p+p+d+d sp³d² Octaédrico 90^circ -
Observação: A ICl2^- possui arranjo linear e poderia ser associada à hibridação sp, mas ela não se encaixa perfeitamente nas categorias fornecidas para sp³d².

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