Qual é a geometria esperada para cada uma das espécies abaixo?
CH3^-

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você quer saber qual é a geometria esperada para a espécie CH3^-. Vamos usar a Teoria da Repulsão dos Pares de Elétrons da Camada de Valência (ou VSEPR, do inglês) para descobrir isso. A VSEPR ajuda a determinar a forma das moléculas com base na repulsão entre os pares de elétrons ao redor do átomo central. Para resolver isso, vamos precisar identificar o número de pares de elétrons em torno do átomo de carbono e como eles estão arranjados.

Passo 2

Primeiro, vamos contar o número total de elétrons de valência na CH3^-. O carbono © tem 4 elétrons de valência e cada hidrogênio (H) tem 1 elétron. Como temos 3 hidrogênios, isso dá:
4 (C) + 3 times 1 (H) + 1 (carga negativa) = 8 elétrons de valência éê
A carga negativa adiciona um elétron extra.

Passo 3

Agora, vamos distribuir esses 8 elétrons ao redor do carbono. Cada ligação C-H usa 2 elétrons. Com 3 H, usamos 6 elétrons para as ligações. Isso deixa 2 elétrons sobrando, que formam um par de elétrons não ligante (ou par isolado) no carbono.

Passo 4

Com o carbono no centro, temos 4 pares de elétrons ao seu redor: 3 pares ligados aos hidrogênios e 1 par não ligado. De acordo com a teoria VSEPR, 4 pares de elétrons tendem a se arranjar de forma a minimizar a repulsão entre eles, o que resulta em uma geometria tetraédrica.

Passo 5

No caso da CH3^-, temos um par de elétrons não ligado que ocupa mais espaço do que os pares ligados. Isso faz com que a molécula tenha uma geometria trigonal piramidal, onde os três hidrogênios formam a base da pirâmide e o par de elétrons não ligado está no vértice.

Resposta

A geometria esperada para a CH3^- é trigonal piramidal.

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