Explique a expansão da regra de octeto para as moléculas de PCl5 e SF6

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a expansão da regra do octeto para as moléculas de PCl5 e SF6. A regra do octeto é um conceito que diz que os átomos tendem a ter oito elétrons na sua camada de valência para serem estáveis. Mas, em algumas moléculas, como as mencionadas, os átomos conseguem ter mais de oito elétrons. Para entender isso, vamos precisar saber sobre orbitais disponíveis e como os átomos podem expandir seu octeto usando eles.

Passo 2

Primeiro, vamos olhar para a molécula de PCl5. O fósforo § é o átomo central. Normalmente, o fósforo tem cinco elétrons na camada de valência. Em PCl5, cada átomo de cloro (Cl) forma uma ligação com o fósforo. Isso significa que o fósforo compartilha cinco pares de elétrons com os cloros, totalizando 10 elétrons ao redor do fósforo, excedendo o octeto.

Passo 3

Para que o fósforo possa acomodar esses 10 elétrons, ele utiliza orbitais d que estão disponíveis em elementos do terceiro período ou além. Esses orbitais d permitem que o fósforo expanda seu octeto, acomodando mais elétrons além dos oito habituais. Assim, PCl5 é um exemplo onde a regra do octeto é expandida graças à presença desses orbitais adicionais.

Passo 4

Agora, vamos analisar a molécula de SF6. O enxofre (S) é o átomo central aqui. O enxofre também está no terceiro período e tem seis elétrons de valência. Em SF6, cada átomo de flúor (F) forma uma ligação com o enxofre, totalizando 12 elétrons ao redor do enxofre.

Passo 5

Assim como o fósforo, o enxofre pode utilizar seus orbitais d para expandir seu octeto. Com esses orbitais adicionais, o enxofre consegue acomodar os 12 elétrons necessários para formar seis ligações com os flúor, mantendo a estabilidade da molécula. Portanto, SF6 também é um exemplo de expansão da regra do octeto.

Resposta

A expansão da regra do octeto em PCl5 e SF6 ocorre porque os átomos centrais (fósforo e enxofre) utilizam orbitais d disponíveis para acomodar mais elétrons além dos oito habituais, permitindo que essas moléculas tenham 10 e 12 elétrons ao redor do átomo central, respectivamente.

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