Mostre as estruturas das seguintes moléculas: (a) ; (b) ; © . Indique em cada molécula, os tipos das ligações (se, ou m) e os orbitais atômicos (híbridos ou não) sobrepostos nas ligações.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente precisa desenhar as estruturas das moléculas , e . Além disso, vamos identificar os tipos de ligações que elas possuem (se são ou ) e quais orbitais atômicos estão se sobrepondo nessas ligações, seja usando orbitais híbridos ou não. Para isso, vamos usar conceitos básicos de estrutura molecular e teoria dos orbitais.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre a molécula . Essa molécula é conhecida como dicloroetano. Ela tem um átomo de carbono central ligado a dois átomos de hidrogênio e dois de cloro.
Para desenhar a estrutura, colocamos o carbono no meio e ligamos os H e Cl ao C. Cada ligação entre C e H ou C e Cl é uma ligação simples, que consiste de uma ligação .
Quanto aos orbitais, o carbono na usa orbitais híbridos sp³ para formar essas ligações com os hidrogênios e cloros.

Passo 3

Agora, vamos para a molécula . Essa é a molécula de cianato. Ela tem uma estrutura linear com o átomo de oxigênio, carbono e nitrogênio ligados em uma linha reta.
A ligação entre O e C é uma ligação dupla, que consiste em uma ligação e uma . Já entre C e N temos uma ligação simples .
No caso do carbono nessa molécula, ele utiliza orbitais híbridos sp para se ligar ao oxigênio e nitrogênio, permitindo a formação da ligação , enquanto as ligações são formadas a partir dos orbitais p não híbridos.

Passo 4

Por último, vamos analisar a molécula , que é o trifluoreto de boro. Essa molécula tem uma estrutura trigonal planar, com o átomo de boro no centro ligado a três átomos de flúor.
Todas as ligações entre B e F são ligações simples . O boro utiliza orbitais híbridos sp² para formar essas ligações com os flúor, mantendo o arranjo planar.

Resposta

(a) :
  • Estrutura: Carbono central ligado a dois H e dois Cl em tetraedro.
  • Tipos de ligações: Todas são ligações .
  • Orbitais atômicos: Carbono usa orbitais híbridos sp³ nas ligações.
(b) :
  • Estrutura: Linear, O-C≡N.
  • Tipos de ligações: Ligação dupla entre O e C ( + ) e ligação simples entre C e N.
  • Orbitais atômicos: Carbono usa orbitais híbridos sp para as ligações , e orbitais p para as ligações .
© :
  • Estrutura: Trigonal planar, B central ligado a três F.
  • Tipos de ligações: Todas são ligações .
  • Orbitais atômicos: Boro usa orbitais híbridos sp² nas ligações.

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I.
II. .
III. .
IV. .
Das comparações acima, está(ão) CORRETA(S)
a) apenas .
b) apenas I e II.
c) apenas II.
d) apenas III
e) apenas IV.
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