Qual das seguintes moléculas são apolares: fluoreto de iodo, sulfeto de carbono, trióxido de enxofre, tricloreto de fósforo ou hexafluoreto de enxofre e pentafluoreto de iodo?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado pede para identificar quais das moléculas listadas são apolares. Para isso, vamos trabalhar com o conteúdo de polaridade molecular, que envolve entender como os elétrons estão distribuídos nas moléculas e se há centros de cargas positivas e negativas. Vamos precisar saber sobre geometria molecular e diferença de eletronegatividade para determinar se uma molécula é polar ou apolar.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que uma molécula é apolar quando não tem uma distribuição desigual de elétrons, ou seja, não apresenta polos positivos e negativos. Para isso, a molécula geralmente precisa ter uma forma geométrica simétrica e os átomos ligados devem ter eletronegatividades semelhantes.
Passo 3
Vamos analisar cada molécula uma por uma:
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Fluoreto de iodo (IF):
- Geometria: Linear.
- Eletronegatividade: O flúor é bem mais eletronegativo que o iodo.
- Conclusão: A diferença de eletronegatividade cria um dipolo, tornando a molécula polar.
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Sulfeto de carbono (CS₂):
- Geometria: Linear.
- Eletronegatividade: O carbono e o enxofre têm eletronegatividades similares.
- Conclusão: A simetria linear e eletronegatividades semelhantes fazem com que a molécula seja apolar.
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Trióxido de enxofre (SO₃):
- Geometria: Trigonal plana.
- Eletronegatividade: O enxofre e o oxigênio têm diferenças, mas a simetria trigonal plana cancela os dipolos.
- Conclusão: Mesmo com ligações polares, a simetria faz com que a molécula seja apolar.
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Tricloreto de fósforo (PCl₃):
- Geometria: Piramidal trigonal.
- Eletronegatividade: O fósforo é menos eletronegativo que o cloro, criando um dipolo direcionado para os Cl.
- Conclusão: A forma assimétrica gera uma molécula polar.
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Hexafluoreto de enxofre (SF₆):
- Geometria: Octaédrica.
- Eletronegatividade: Embora as ligações S-F sejam polares, a simetria octaédrica cancela os dipolos.
- Conclusão: A molécula é apolar.
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Pentafluoreto de iodo (IF₅):
- Geometria: Bipiramidal trigonal.
- Eletronegatividade: As ligações I-F são polares, e a geometria assimétrica não cancela todos os dipolos.
- Conclusão: A molécula é polar.
Resposta
As moléculas apolares são:
- Sulfeto de carbono (CS₂)
- Trióxido de enxofre (SO₃)
- Hexafluoreto de enxofre (SF₆)