Ligações Químicas e Geometria Molecular

Geometria Molecular Compostos apresentam estrutura tridimensional; Estrutura está intimamente ligada com as propriedades físicas e químicas; E possível prever a geometria molecular a partir das ligações entre os átomos. A forma microscópica das moléculas geralmente se reflete na forma macroscópica do composto

O Modelo VSEPR Regras Os pares de elétrons se orientam no espaço de forma a sofrerem a menor repulsão possível (ou seja, o mais distantes possível um do outro. Pares de elétrons não ligantes sofrem MAIOR repulsão que pares ligantes. A molécula é classificada de acordo com a disposição espacial dos núcleos atômicos.

O Modelo VSEPR BeH2 BH3 H : Be : H Trigonal Planar Linear Fazer a distribuição de Lewis; Imaginar a melhor distribuição espacial dos pares de elétrons, levando em conta as diferenças de repulsão; BeH2 H : Be : H Linear BH3 Trigonal Planar

O Modelo VSEPR CH4 Estrutura de Lewis

O Modelo VSEPR Pares não Ligantes NH3

O Modelo VSEPR Pares não Ligantes H2O

Outras Geometrias Possíveis

Momento de Dipolo (m)

Momento de Dipolo (m)

Polaridade de Moléculas

E quando se combinam orbitais de formas diferentes? Hibridização Ligação – Intercruzamento de nuvens eletrônicas (orbitais). Híbrido – Misturado, fundido... Mistura de orbitais atômicos leva a formação de novos orbitais moleculares; E quando se combinam orbitais de formas diferentes?

Hibridização SP Moléculas Lineares

Hibridização SP2 Moléculas Trigonal-Planas

Hibridização SP3 Moléculas Tetraédricas

Casos Especias NH3 H2O CH4 H2C=CH2 H3C=CH3

Os orbitais d vazios também podem ser usado na hibridização Hibridização sp3d Ex: PCl5 P – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 3d0 Os orbitais d vazios também podem ser usado na hibridização

Hibridizações sp3d2 Ex: SF6 P – 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 3d0

Resumo sp2 sp3 sp Geometria Linear Geometria Trigonal Plana (BeH2, MgF2, ...) Geometria Trigonal Plana (BF3, AlCl3, ...) Geometrias Possíveis Tetraédrica (CH4, CH2Cl2, CHCl3, ...) Angular (H2O, SeO2, O3, ...) Piramidal (NH3, PCl3, ...)

Piramidal Quadrada (BrF5) Resumo sp3d sp3d2 Geometrias Possíveis Forma T (ClF3) Bipiramidal (PCl5) Gangorra (SF4) Linear (XeF2) Geometrias Possíveis Octaédrica (SF6) Piramidal Quadrada (BrF5) Quadrado Planar (XeF4)

FORÇAS INTERMOLECULARES Dipolo Induzido (Forças de London) Interação fraca. Depende do tamanho da cadeia. Predomina em moléculas apolares Baixos pontos de fusao e ebulição

FORÇAS INTERMOLECULARES Dipolo Permanente Interação Intermediária Predomina em moléculas polares. Pontos de fusão e ebulição intermediários

FORÇAS INTERMOLECULARES Pontes de Hidrogênio Interação Forte Compostos que apresentam Hidrogênios Ionizáveis Altos pontos de fusão e ebulição.

EXEMPLOS COMPARAR PONTOS DE FUSÃO CH3Cl, CH4, CH3OH H2O, CH3OH, H3C-O-CH3 H2O, NH3, H2S, CH4, CH3-CH3, H3C-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3