Geometria Molecular Geometria Molecular Modelo de Repulsão de Pares de Elétrons no Nível de Valência (VSEPR). Desenvolvido por Gillespie e Nyholm em 1957. A geometria molecular descreve o arranjo espacial do átomo central e dos átomos ligados diretamente a ele. Geometria Molecular • Número de Coordenação Total (NCT): número de átomos ligados + número de pares não ligantes ao redor do átomo central Ex.: H2O NCT = PL(pares ligantes) + PNL(pares não ligantes) NCT = 2 + 2 = 4 •Os PNL são mais volumosos que os PL Regras para determinar a geometria de moléculas e íons 1. Fazer a estrutura de Lewis 2. Determinar o NCT 3. Verificar o número de PL e o número de PNL 4. Repulsão de pares eletrônicos: PNL–PNL > PNL–PL > PL–PL 5. Repulsão quanto aos ângulos: 90° > 120° > 180° 6. Inicialmente considerar somente as repulsões a 90° 7. Optar pela geometria onde a repulsão entre os pares eletrônicos seja a menor possível 8. Cada ligação dupla ou tripla é contada como uma única ligação Geometria Molecular •Os pares eletrônicos da camada de valência de um átomo tendem a se orientar de maneira que sua energia total seja mínima. Isto significa que eles ficam tão próximos quanto possível do núcleo e ao mesmo tempo ficam o mais afastado possível entre si, a fim de minimizar as repulsões intereletrônicas. Arranjo Geométrico As geometrias abaixo apresentam repulsões mínimas entre os pares de elétrons Linear Bipiramide Trigonal Trigonal Planar Octaédrico Tetraédrico Geometria Molecular Átomo central possui apenas PL de elétrons NCT exemplo 2 BeF2 3 BF3 4 5 6 CH4, NH4+ PCl5 SF6, SnCl62- geometria linear ângulos 180° trigonal plana 120 ° tetraédrica 109,5 ° bipirâmide trigonal 120 °, 90 ° octaédrica 90 ° Geometria Molecular Átomo central possui PL e PNL de elétrons NCT PNL exemplo geometria ângulos 3 1 GeCl2, SO2 angular < 180° 4 1 NH3 piramide trigonal 107,5° 4 2 H2O angular 105° Geometria Molecular Átomo central possui PL e PNL de elétrons NCT PNL exemplo geometria ângulos 5 1 SF4 gangorra < 120°, < 90° 5 2 ClF3 forma de T < 90° 5 3 linear 180° XeF2, I3- Geometria Molecular Átomo central possui PL e PNL de elétrons NCT PNL exemplo 6 1 IF5 6 2 XeF4 geometria pirâmide de base quadrada quadrado planar ângulos < 90° 90° NCT = 5 PL = 3 PNL = 2 NCT PL PNL GEOMETRIA ÂNGULO HIBRIDAÇÃO DO ÁTOMO CENTRAL 2 2 0 linear 180º sp CO2, CS2, C2H2, BeH2 3 3 0 trigonal plana 120º sp2 BF3, COCl2, NO3- 2 1 angular <120º sp2 SO2, NO2- 4 0 tetraédrica 109,5º sp3 NH4+, CCl4, CH4, BF4-, ClO4- 3 1 piramidal trigonal <109,5º sp3 NH3, ClO3-, H3O+ 2 2 angular <109,5º sp3 H2O, ClO2- 5 0 bipiramidal trigonal 90º e 120º dsp3 PCl5, PF5, PBr3F2 4 1 gangorra <90º e <120º dsp3 SF4, IF4+, SeCl4 3 2 forma de T -------- dsp3 ClF3, ClBr3 2 3 linear ------ dsp3 ICl2-, XeF2, I3- 6 0 octaédrica 90º d2sp3 SF6, PF6 5 1 piramidal quadrada -------- d2sp3 BrF5, IF5, TeF5 4 2 quadrática plana -------- d2sp3 XeF4, BrF4 4 5 6 EXEMPLOS