Discuta por que o Tetrafluormetano tem momento dipolo nulo, apesar de as ligações carbono-fluor serem fortemente polarizadas.

Passo 1

Vamos entender a questão: por que o tetrafluormetano ( ) tem momento dipolo nulo, mesmo que as ligações entre carbono e flúor sejam bem polarizadas? Vamos precisar saber sobre polaridade de ligações e geometria molecular para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o que é polaridade de uma ligação. Uma ligação é polar quando há diferença de eletronegatividade entre os átomos ligados, ou seja, quando um átomo “puxa” mais os elétrons compartilhados. No caso do , o flúor é mais eletronegativo que o carbono, então os elétrons ficam mais perto do flúor, criando uma carga parcial negativa ( ) no flúor e uma carga parcial positiva ( ) no carbono.

Passo 3

Agora, vamos analisar a geometria da molécula de . Essa molécula tem uma geometria tetraédrica, o que significa que os quatro átomos de flúor estão distribuídos de forma simétrica ao redor do átomo de carbono, apontando para os vértices de um tetraedro.

Passo 4

Na geometria tetraédrica, as ligações estão orientadas simetricamente no espaço. Mesmo que cada ligação tenha um momento dipolar devido à polarização, esses momentos dipolares estão distribuídos de maneira que se cancelam mutuamente.

Passo 5

Para visualizar isso, imagine que cada ligação tem uma seta representando o momento dipolar, apontando do carbono para o flúor. Como as quatro setas estão igualmente espaçadas em 3D de forma tetraédrica, elas apontam em direções opostas umas das outras, cancelando suas componentes e resultando em um momento dipolar total de zero.

Resposta

Portanto, o tetrafluormetano ( ) possui momento dipolar nulo porque a simetria tetraédrica da molécula faz com que os momentos dipolares das ligações se anulem mutuamente.

Exercícios relacionados

Calcule (para sistema) quando 2 kols de um gás perfeito diatômico, iom , passam do estado de e para o estado de e . Como se explica o sinal de ?
Calcule a variação de entropia quando 50 kJ de energia, na forma de calor, se transfere reversivelmente e isotermicamente para um bloco de cobre a .
Justifique as seguintes afirmativas:
b) O etanol tem um ponto de ebulição mais elevado do que o propano.
Dentre os pares de compostos listados a seguir, indique qual deve apresentar maior temperatura de ebulição e justifique sua resposta com bases nas interações intermoleculares:
c) e CH