Geometria Molecular e Intera

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Geometria Molecular e Interações Químicas
Moleculares

• Prof. Jair Alberto Nogueira

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Geometria Molecular

• É o estudo de como os átomos estão distribuídos
  espacialmente em uma molécula.
• Dependendo dos átomos que a compõem.
• As principais classificações são linear,
  angular, trigonal plana, piramidal e tetragonal
  (tetraédrica).
• Para se determinar a geometria de uma molécula, é
  preciso conhecer a teoria da repulsão dos pares
  eletrônicos da camada de valência.

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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.

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Geometria Molecular
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Linear l80º

• HCl

• HBr

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Linear 180º

• CO2

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Angular 104,5º

• H2O

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Trigonal Plana D BF3 120º
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Pirâmidal

• NH3

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Tetragonal (CH4)
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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.

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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 Metais

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Valores de Eletronegatividade
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Polaridade das Ligações

• Polar ou Apolar

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Ligação Polares e Apolares

• Ligação covalente polar ? 4,0 2,1 1,9
• 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.

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Ligação Iônica X Ligação Covalente

• Ligação iônica Doação e recebimento de
  elétrons. (metais com não metais)
• Valores de ?E acima de 1,6 indica ligação com
  caráter iônico.
• KCl ? 3,0 0,8 2,2 (IÔNICA)
• NaCl ? 3,0 0,9 2,1 (IÔNICA)

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Ligação Iônica X Ligação Covalente

• Ligação Covalente Compartilhamento de pares de
  elétrons. (Não metais ou hidrogênio)
• Valores de ?E abaixo de 1,6 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)

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Polaridade das Moléculas

• Polar ou Apolar

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Polaridade de moléculas

• A polaridade de uma molécula é verificada pelo
  valor vetorial (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 - CN geometria linear ?µ ? 0
  Polar

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Polaridade das moléculas

• Amônia(NH3) Polar

• H2O Polar

• CH4 Apolar

• HCCl3 Polar

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Compostos Orgânicos

• Polares Metanol, etanol, propanona.
• Apolares Derivados direto do petróleo gasolina,
  benzina, benzeno, óleo diesel, óleo lubrificante,
  parafina, vaselina, óleos de origem animal ou
  vegetal.

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Polaridade e Solubilidade
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Polaridade e Solubilidade

• Semelhante dissolve semelhante.
• Soluto polar tende a dissolver bem em solvente
  polar.
• Soluto apolar tende a dissolver bem em solvente
  apolar.

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Polaridade e Solubilidade

• A solubilidade diminui com o aumento da cadeia.
• Os álcoois até 3ou 4 carbonos são bastante
  solúveis devido a presença da hidroxila.
• Essa solubilidade do álcool diminui a medida que
  o número de carbono aumenta.

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Força de Interação ou Ligação Intermolecular
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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), força de van der Waals
  ou força de dispersão de London

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Estados de agregação de uma substância
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Ligação de Hidrogênio

• São interações que ocorrem entre moléculas que
  apresentem H ligados diretamente a F O ou N.
  (EX NH3 H2O -HF)

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Ligação de Hidrogênio

• Ligação covalente e de hidrogênio

• Ligação de hidrogênio rompendo

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Dipolo Dipolo

• Força de atração entre dipolos, positivos e
  negativos.
• Ex HCl -HI - PCl3

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Dipolo Induzido ou van der Waals

• Ocorrem em todas as substâncias polares ou
  apolares
• F2, Cl2, Br2, I2, hidrocarbonetos

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Forças Intermoleculares e Ponto de Ebulição
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Forças Intermoleculares e Ponto de Ebulição

• Quando uma substância á aquecida e passa do
  estado líquido ou sólido para o estado gasoso
  ocorre o rompimento de ligação intermolecular.

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Força de ligação e Ponto de Ebulição

• Ligação de Hidrogênio HF- H2O - NH3
• Ligação Dipolo Dipolo HCl HBr HI
• Ligação de Dipolo-instantâneo ou DI F2, Cl2,
  Br2, I2