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) CH4 b) BF3 c) H2 O d) NH3

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) CH4 (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) BF3 (Trifluoreto de Boro)
O BF3 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 BF3 é apolar.
c) H2 O (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) NH3 (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 CH4 e BF3 são apolares, enquanto H2 O e NH3 são polares.

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