Um jeito de determinar se uma molécula e polar ou apolar, consiste em olhar o formato tridimensional da molécula (que você pode determinar usando a teoria de ligação de valencia). Dependendo da simetria da molécula, o dipolo total pode resultar sendo zero. Usando este método, determine quais das seguintes moléculas são polares ou apolares: a)
b)
c)
d)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para a gente determinar se as moléculas listadas são polares ou apolares. Para isso, vamos usar a teoria de ligação de valência para entender o formato tridimensional de cada molécula e ver se os dipolos se cancelam ou não. Vamos precisar conhecer sobre geometria molecular, dipolo elétrico e simetria das moléculas.
Passo 2
Vamos analisar cada molécula uma por uma:
a)
(Metano)
Primeiro, o metano tem um átomo de carbono central ligado a quatro átomos de hidrogênio. A geometria dessa molécula é tetraédrica, que é bem simétrica. Cada ligação C-H tem um dipolo, mas como a molécula é simétrica, esses dipolos se cancelam. Resultado: o metano é apolar.
b)
(Trifluoreto de Boro)
O
tem um átomo de boro central ligado a três átomos de flúor. A geometria é trigonal plana, também bastante simétrica. Cada ligação B-F tem um dipolo, mas por causa da simetria trigonal plana, os dipolos se anulam. Portanto, o
é apolar.
c)
(Água)
A água tem um átomo de oxigênio central ligado a dois átomos de hidrogênio. A geometria é angular (ou em forma de “V”). Essa molécula não é simétrica porque os ângulos entre as ligações são menores que 180°, e os dipolos não se cancelam. Assim, a água é polar.
d)
(Amônia)
A amônia tem um átomo de nitrogênio central ligado a três átomos de hidrogênio e possui um par de elétrons não ligantes. A geometria é piramidal trigonal. Devido à geometria assimétrica e ao par de elétrons não ligantes, os dipolos não se cancelam, tornando a amônia polar.
Resposta
As moléculas
e
são apolares, enquanto
e
são polares.
Exercícios relacionados
Considere
base de
. Determinar as coordenadas do vetor
em relação a
se:
.
Sabemos que a diferença de eletronegatividade entre dois átomos é uma medida da polaridade de ligação. Diferença próxima a zero resulta em ligações covalentes apolares. Diferença próxima a dois resulta em ligações covalentes polares. Diferença próxima a três resulta em ligações iônicas. Usando este resultado, determine o tipo de ligação nas seguintes moléculas: a)
b)
c)
d)
. Dados de eletronegatividade:
Determine as coordenadas do ponto
, que é simétrico de
em relação à
, isto é,
é ponto médio de
Encontre as coordenadas cartesianas dos pontos:
(a)
(a)