Qual é a forma da molécula
? Quais os valores esperados para os ângulos das ligações
e
?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente descobrir qual é a forma da molécula
e também os ângulos entre as ligações
e
. Para isso, vamos usar a teoria VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion), que nos ajuda a prever a geometria das moléculas com base na repulsão entre pares de elétrons ao redor do átomo central.
Passo 2
Primeiro, precisamos identificar o átomo central da molécula, que nesse caso é o nitrogênio (N). Agora, vamos contar o número total de pares de elétrons ao redor do nitrogênio. O nitrogênio tem 5 elétrons de valência, o oxigênio tem 6 cada e o flúor também tem 7. Na
, o nitrogênio está ligado a dois oxigênios e a um flúor.
Cada ligação simples (N-O ou N-F) conta como um par de elétrons. Além disso, o nitrogênio tem um par de elétrons não ligantes (pares isolados). Então, temos:
- 3 ligações (2 com oxigênio e 1 com flúor) = 3 pares
- 1 par isolante
Totalizando 4 pares de elétrons ao redor do nitrogênio.
Passo 3
Com 4 pares de elétrons ao redor do átomo central, a geometria eletrônica ideal seria tetraédrica. Porém, nem todos os pares são ligantes; temos um par isolante que ocupa mais espaço, diminuindo um pouco os ângulos entre os pares ligantes. A presença desse par isolante faz com que a geometria molecular seja trigonal pyramidal.
Passo 4
Agora, vamos aos ângulos. Em uma geometria tetraédrica perfeita, os ângulos seriam de aproximadamente
. Mas, com o par isolante, os ângulos se ajustam para serem um pouco menores. Esperamos que os ângulos
e
fiquem próximos, mas ligeiramente menores que
, provavelmente na faixa de
a
.
Resposta
A molécula
tem uma forma trigonal pyramidal. Os ângulos das ligações
e
são aproximadamente
a
.