Enunciado

1 – Dê os elementos de simetria das seguintes moléculas e identifique o grupo de simetria a que cada um pertence:

A) CH3CH3 na conformação escalonada;

B) cicloexano na conformação cadeira e bote;

C) B2H6;

D) [Co(en)3]3+, em que ‘em’ é a etilenodiamina (não leve em conta a sua estrutura);

E) S8 na forma coroa.

Quais, entre essas moléculas, podem ser (i) polares e (ii) quirais?

Passo 1

A)

A molécula CH3CH3 na conformação escalonada, possui os seguintes elementos de simetria:

E ,   C 3 ,   C 2 , 3 σ d

O grupo de simetria é:

D 3 d

Passo 2

B)

A molécula C6H12 na conformação cadeira, possui os seguintes elementos de simetria:

E ,   C 3 ,   C 2 , 3 σ d

O grupo de simetria é:

D 3 d

Para a molécula C6H12 na conformação barco, possui os seguintes elementos de simetria:

E ,   C 2 , σ v , σ ' v

O grupo de simetria é:

C 2 v

Passo 3

C)

A molécula B2H6, possui os seguintes elementos de simetria:

E , C 2 , 2 C ' 2 , σ h

O grupo de simetria é:

D 2 h

Passo 4

D)

A molécula [Co(en)3]3+, possui os seguintes elementos de simetria:

E ,   2 C 3 ,   3 C 2

O grupo de simetria é:

D 3

Passo 5

E)

A molécula C6H12 na conformação coroa, possui os seguintes elementos de simetria:

E ,   C 4 , C 2 , 4 C ' 2 , 4 σ d , 2 S 8

O grupo de simetria é:

D 4 d

Passo 6

Analisando agora quais são polares e quais são quirais.

Vamos relembrar que as moléculas que pertencem ao grupo D não são polares, assim somente a molécula de C6H12 pode ser polar.

Aquela molécula que é quiral, é aquela em que não possui um eixo de rotação improprio, ou seja, não possui em seus elementos de simetria o termo σ. Olhando para as moléculas, a única que não possui um eixo de rotação impróprio, isto é, que é quiral é o [Co(en)3]3+.

Resposta

A)

E ,   C 3 ,   C 2 , 3 σ d

D 3 d

B)

Cadeira:

E ,   C 3 ,   C 2 , 3 σ d

D 3 d

Barco:

E ,   C 2 , σ v , σ ' v

C 2 v

C)

E , C 2 , 2 C ' 2 , σ h

D 2 h

D)

E ,   2 C 3 ,   3 C 2

D 3

E)

E ,   C 4 , C 2 , 4 C ' 2 , 4 σ d , 2 S 8

D 4 d

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