Quais são os elementos de simetria e o grupo pontual das moléculas abaixo:

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão sobre os elementos de simetria e o grupo pontual da molécula . Primeiro, é bom saber que vamos trabalhar com Química Molecular, especificamente com Simetria Molecular. Para isso, a gente precisa entender os elementos de simetria como simetrias de rotação, reflexões e centros de inversão, além de identificar o grupo pontual, que classifica a molécula de acordo com essas simetrias.

Passo 2

Vamos começar desenhando a estrutura da . Ela tem um átomo de enxofre (S) no centro e seis átomos de flúor (F) ao redor, dispostos de forma octaédrica. Isso significa que cada flúor está posicionado nos vértices de um octaedro em torno do enxofre.

Passo 3

Agora, vamos identificar os elementos de simetria dessa estrutura. Os principais elementos que vamos procurar são:
  • Eixo de rotação (Cn): onde a molécula pode ser girada em torno desse eixo e parecer igual.
  • Plano de reflexão (σ): onde a molécula pode ser refletida e ficar igual.
  • Centro de inversão (i): um ponto no centro da molécula onde, se invertermos as coordenadas, a molécula permanece a mesma.

Passo 4

Na , temos vários eixos de rotação:
  • Eixo C4: passando pelo núcleo e por dois flúor opostos, permitindo rotações de 90°.
  • Eixos C3: passando pelo núcleo e por três pares de flúor, permitindo rotações de 120°.
  • Eixos C2: passando pelo núcleo e por pares de flúor opostos, permitindo rotações de 180°.
Além disso, existem planos de reflexão que dividem a molécula em metades iguais, e um centro de inversão no centro do átomo de enxofre.

Passo 5

Com todos esses elementos de simetria identificados, podemos classificar o grupo pontual da . O grupo pontual que corresponde a essas simetrias é o Oh, que é característico de moléculas altamente simétricas como a .

Resposta

A molécula possui os seguintes elementos de simetria: múltiplos eixos de rotação (C4, C3, C2), planos de reflexão (σ) e um centro de inversão (i). O grupo pontual da é o Oh.

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