Geometria Molecular e Interações Químicas Moleculares

Geometria Molecular e Interações Químicas

Moleculares

Profª. Marcia Conceição de Souza Profª. Marcia Conceição de Souza SilvaSilva

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Geometria MolecularÉ o estudo de como os átomos estão

distribuídos espacialmente em uma molécula.

Depende dos átomos que a compõem.

As principais classificações são: linear, angular, trigonal plana, piramidal e tetraédrica.

Para se determinar a geometria de uma molécula, é preciso conhecer a teoria da repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência.

VSEPR (repulsão dos pares de elétrons da

camada de valência)

Baseia-se na idéia de que pares eletrônicos da camada de valência de um átomo central, estejam fazendo Ligação química ou não, se comportam como nuvens eletrônicas que se repelem, ficando com a maior distância angular possível uns dos outros.

Uma nuvem eletrônica pode ser representada por uma ligação simples, dupla, tripla ou mesmo por um par de elétrons que não estão a fazer ligação química.

Geometria Molecular

Linear l80º

HCl HBr

Linear 180º

CO2

Angular 104,5º

H2O

Trigonal Plana BF3 120º

Pirâmide Trigonal 107,3º PIRAMIDAL

NH3

Tetraédrica (CH4) 109,5º

Linus Pauling Prêmio Nobel de

Química em 1954 e da Paz em 1962.

Famoso por suas pesquisas sobre estruturas moleculares e pela luta contra as armas nucleares.

Polaridade das Ligações

Conceito de Eletronegatividade

Eletronegatividade é a tendência que o átomo de um determinado elemento apresenta para atrair elétrons, num contexto em que se acha ligado a outro átomo.

Fui Ontem No Clube Brasil I Só Comi Pão Húngaro

Valores de Eletronegatividade

LIGAÇÃO IÔNICA

http://cost.georgiasouthern.edu/chemistry/general/molecule/polar.htm

LIGAÇÃO COVALENTE APOLAR

http://cost.georgiasouthern.edu/chemistry/general/molecule/polar.htm

LIGAÇÃO COVALENTE POLAR

http://cost.georgiasouthern.edu/chemistry/general/molecule/polar.htm

Ligações Polares e Apolares

Ligação covalente polar ∆ = 4,0 – 2,1 = 1,9 δ+     δ-

H ─ Cl     *Como o Cloro é mais eletronegativo, atrai para si o pólo com carga positiva.

Ligação covalente apolar ∆ = 2,1 -2,1 = 0 H ─ H * Possuem a mesma

eletronegatividade.

Ligação Iônica X Ligação Covalente

Ligação iônica : Doação e recebimento de elétrons. (metais com não metais),( 1,2e3 com 5,6 e7)

Valores de ∆ acima de 2 indica ligação com caráter iônico.

KCl ∆ = 3,0 – 0,8 = 2,2 (IÔNICA) NaCl ∆ = 3,0 – 0,9 = 2,1 (IÔNICA)

Ligação Iônica X Ligação Covalente

Ligação Covalente: Compartilhamento de pares de elétrons.

(Entre não metais e Hidrogênio)

Valores de ∆ abaixo de 1,5 indica ligação com caráter predominantemente covalente.

Cl2 ∆ = 3,0 – 3,0 = zero (COVALENTE APOLAR) BrCl ∆ = 3,0 – 2,8 = 0,2 (COVALENTE POLAR) ICl ∆ = 3,0 – 2,5 = 0,5 (COVALENTE POLAR) HCl ∆ = 3,0 – 2,1 = 0,9 (COVALENTE POLAR)

Polaridade das Moléculas

Polaridade de moléculas

A polaridade de uma molécula é verificada pelo valor do momento de dipolo →µ

A polaridade de moléculas com mais de dois átomos é expressa por: →µR (momento dipolo

resultante).

H2 H─H geometria linear →µ = zero Apolar

HF H ─F geometria linear →µ ≠ 0 Polar CO2 O═C ═ O geometria linear →µ = 0 Apolar HCN H ─ C≡N geometria linear →µ ≠ 0 Polar

Polaridade das moléculas

Amônia(NH3) Polar H2O Polar

CH4 Apolar HCCl3 Polar

Polaridade e Polaridade e

SolubilidadeSolubilidade

Polaridade e Solubilidade

Semelhante dissolve semelhante.

Soluto polar tende a dissolver bem em solvente polar.

Soluto apolar tende a dissolver bem em solvente apolar.

Exemplo

Gás oxigênio(O2 ) Gás Ozônio (O3) Gás Nitrogênio (N2)

Dióxido de Carbono(CO2) Àcido Clorídrico(HCl)

Dentre as substâncias qual dissolve melhor em água?

Qual tem diferença de eletronegatividade?

Vitaminas Lipossolúveis

Vitamina D Vitamina E

Vitamina A

Vitaminas Hidrossolúveis

Vitamina C

ff

Força de Interação ou

Ligação Intermolecular

Força de Interação ou Ligação Intermolecular

O que mantêm as moléculas unidas nos três estados (sólido, líquido e gasoso) são as chamadas ligações ou forças ou interações moleculares.

São três tipos de forças:Ligação de Hidrogênio

Dipolo permanente ou dipolo-dipolo (DD)

Dipolo instantâneo (DI) Dipolo Induzido, força de van der Waals ou força de dispersão de London

Estados de agregação de uma substância

Ligação de HidrogênioSão interações que ocorrem entre

moléculas que apresentem H ligados diretamente a F O ou N. (EX: NH3 – H2O -HF)

Ligação de Hidrogênio

Ligação covalente e de hidrogênio

Ligação de hidrogênio rompendo

Dipolo-Dipolo

Força de atração entre dipolos, positivos e negativos.

Ex: HCl -HF - PCl3

Dipolo Induzido ou van der WaalsOcorrem em todas as substâncias

polares ou apolares.

F2, Cl2, Br2, I2, hidrocarbonetos

Bibliografia

Peruzzo, Francisco Miragaia. Química na abordagem do cotidiano: volume 1, ensino médio. São Paulo: Moderna, 2003.

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