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Polaridade e Geometria Molecular

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POLARIDADE E GEOMETRIA MOLECULAR

Na ligação iônica, os átomos envolvidos apresentam cargas definitivas, uma vez que há transferência definitiva de elétrons. Dessa maneira, diz-se que ocorre a formação de polos. Mas, na ligação covalente, a formação de polos está diretamente ligada à eletronegatividade dos átomos envolvidos.

A polaridade também pode estar associada às moléculas em si, o que auxilia na compreensão da geometria das moléculas, que é a forma como se organizam no espaço, e na compreensão de propriedades como a solubilidade.

A água e o óleo não serem solúveis pode ser explicada pela polaridade

POLARIDADE DA LIGAÇÃO

A diferença de eletronegatividade entre os átomos envolvidos em uma ligação covalente leva à formação de polos. Em uma ligação, o átomo mais eletronegativo atrai os elétrons da ligação para mais perto de si, adquirindo carga parcial negativa, enquanto o outro, menos eletronegativo, adquire uma carga parcial positiva. Assim, a ligação é classificada como polar.

Exemplo:

Quando a ligação envolve dois átomos iguais, a diferença de eletronegatividade é nula. Assim, não ocorre a formação de polos, e a ligação é classificada como apolar.

Exemplo:

H – H

POLARIDADE DAS MOLÉCULAS

A polaridade das moléculas é determinada a partir do momento dipolar, que é a medida de da polaridade de uma ligação química. Cada ligação tem seu próprio momento dipolar, representado por um vetor. O momento dipolar resultante é a soma de todos os vetores gerados por cada ligação covalente da molécula.

O momento dipolar pode ser diferente de zero, ou igual a zero. Quando é igual a zero, classifica-se a molécula como apolar.

Exemplo:

μᴿ = 0 molécula apolar

Observe que na molécula de CO2, há duas ligações idênticas, C = O. Assim, os vetores são iguais, e por isso, se anulam, sendo o momento dipolar resultante igual a 0. Logo, a molécula de CO2 é classificada como apolar.

Quando o momento dipolar resultante é diferente de zero, classifica-se a molécula como polar.

Exemplo:

SOLUBILIDADE

A solubilidade é uma propriedade relacionada à tendência de uma substância em ser dissolver espontaneamente em outra. De maneira geral, diz-se que dissolve semelhante, ou seja: solutos polares se dissolvem em solventes polares, e solutos apolares se dissolvem em solventes apolares.

A partir dessa máxima, entende-se, portanto, que um soluto apolar não se dissolveria em um solvente polar, e vice-versa.

Exemplos: a água é polar, e assim, não dissolve em óleo, que é a apolar. Mas água se dissolve em NaCl, pois ambos são polares.

GEOMETRIA MOLECULAR

As moléculas se organizam de diferentes maneiras no espaço. Essa organização espacial é chamada de geometria molecular. A geometria molecular é determinada a partir da quantidade de átomos formadores da molécula, bem como na existência de par(es) de elétron(s) livres no átomo central.

TEORIA DA REPULSÃO DOS PARES ELETRÔNICOS

Essa teoria percebe os pares eletrônicos do átomo central, sendo eles ligantes ou não, como nuvens eletrônicas que se repelem. Assim, devido à essa força de repulsão, os pares eletrônicos tendem a manter a maior distância possível. Essa distância se manifesta na forma de ângulos, que acabam por conferir uma disposição espacial para esses átomos, que é chamada de geometria molecular.

TIPOS DE GEOMETRIA

Linear: apresentam esta geometria todas as moléculas formadas por dois átomos, independente de quais sejam. Moléculas que apresentam três átomos, sem que o átomo central apresente par de elétrons livres também irão apresentar geometria linear.

Exemplo:

Cl² Cl – Cl CO² O = C = O

Angular: apresentam esta geometria todas as moléculas formadas por três átomos, onde o central possui par de elétrons livres. A geometria tenderia a ser linear, mas, por conta da repulsão, os pares de elétrons tendem a ficar mais afastados da ligação.

Exemplos: