Geometria molecular

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Geometria molecular
e
Teorias de Ligação
Geometria molecular é o arranjo tridimensional dos átomos em uma 
molécula.
• Influencia em muitas propriedades físicas e químicas, como PF, PE, 
densidade e tipos de reações em que a molécula participa.
• A geometria molecular busca minimizar a repulsão entre os pares de 
elétrons na molécula.
Modelo da Repulsão dos Pares de Elétrons da Camada de Valência ( RPECV ) 
procura explicar o arranjo geométrico dos pares eletrônicos em torno do 
átomo central em termos de repulsão eletrostática entre os pares de 
elétrons.
• Regra: as ligações duplas e triplas podem ser tratadas como se 
fossem ligações simples
• Através do modelo RPECV é possível determinar a geometria dos 
íons.
Moléculas em que o átomo central não tem pares de elétrons isolados ( livres)
Nº de pares de elétrons em 
trono do átomo central
2
3
4
5
6
Moléculas em que o átomo central tem um ou mais pares de elétrons 
isolados ( livres)
• A determinação da geometria torna-se mais complexa quando o átomo central 
também possui pares de elétrons isolados.
• Nesse tipo de molécula atuam 3 tipos de forças repulsivas:
1- forças entre pares de elétrons ligantes
2 - forças entre pares isolados e pares ligantes
3 - forças entre pares isolados
• Em geral, de acordo com a RPECV, as forças repulsivas seguem a ordem:
3 > 2 > 1
• Exemplo:
Par isolado ( livre)
Par ligante
Moléculas polares e apolares
• Se a diferença de eletronegatividade entre os átomos ligantes é igual a 
zero, a ligação é apolar. 
• Se a diferença de eletronegatividade entre átomos ligantes é diferente 
de zero, a ligação é polar.
• Moléculas diatômicas formadas por átomos de diferentes elementos 
químicos são polares.
• Moléculas diatômicas formadas por átomos de mesmo elemento 
químicos são apolares.
• Moléculas que apresentam mais de dois átomos a polaridade é definida 
pela geometria molecular e pela resultante dos vetores momento de 
dipolo. ( μ ) 
Se μ = 0 MOLÉCULA APOLAR
Se μ ≠ 0 MOLÉCULA POLAR
• Uma molécula pode apresentar ligações polares e ser uma molécula 
apolar.
• Moléculas de geometria tetraédrica com
ligantes iguais é apolar.
• Moléculas de geometria piramidal é
polar.
• Moléculas de geometria trigonal plana e
ligantes iguais é apolar
Teoria da Ligação de Valência
( TLV )
• Atualmente são usadas duas teorias para explicar a formação da ligação 
covalente e a estrutura eletrônica das moléculas:
- Teoria da Ligação de valência – TLV 
- Teoria dos Orbitais Moleculares – TOM 
• De acordo com a TLV , a ligação covalente forma-se pelo recobrimento de 
dois orbitais.
- recobrimento significa compartilhamento de uma região comum no 
espaço pelos dois orbitais
• De acordo com a TOM, a ligação covalente resulta da interação entre 
orbitais atômicos dos átomos envolvidos na ligação e estão associados à 
molécula como um todo.
Mecânica Quântica
• Formação da molécula de H2 de acordo com a TLV – considera o 
emparelhamento de elétrons.
1 elétron desemparelhado = 1 ligação
Potencial eletrostático da formação da 
ligação na molécula de H2
Hibridização de orbitais atômicos
• Hibridização: combinação de orbitais atômicos para gerar orbitais híbridos.
• Possibilita uma explicação plausível para a geometria molecular.
• Hibridização sp3 ( CH4 )
Camada de valência do átomo de carbono: 
Permite a formação de 2 
ligações covalentes
• Um elétron do subnível s é promovido ao subnível p ( de maior energia )
• Forma-se o orbital híbrido sp3, possibilitando ao carbono realizar 4 
ligações covelentes.
• Hibridização sp2 ( BF3)
Camada de valência do boro
Permite a formação de 1 
ligação covalente
A hibridização permite ao boro realizar 3 ligações covalentes
• Hibridização sp ( BeCl2)
Camada de valência do berilo
Não permite a formação de 
ligação covalente
A hibridização permite ao berilo realizar 2 ligações covalentes
• Hibridização de orbitais s, p e d
Formação da molécula SF6
Estado fundamental: 
Hibridização: 
Formação da molécula PBr5
Estado fundamental: 
Hibridização: 
• Moléculas que contém ligações duplas entre átomos apresenta 
hibridização sp2
• Moléculas que contém ligações triplas entre átomos apresenta 
hibridização sp
Orbitais híbridos importantes e seus respectivos formatos
ATIVIDADES
1- Utilize o modelo RPECV e indique a geometria molecular para:
a) PCl3 b) CHCl3 c) SiH4 d) TeCl4 e) AlCl3 f) ZnCl2 g) ZnCl4
2-
2- Qual das moléculas tem momento dipolo mais elevado? Justifique
3- Utilize a hibridização de orbitais atômicos para descrever as ligações na molécula 
de AsH3.
4- Qual a hibridização do nitrogênio nos seguintes compostos:
a) NH3 b) H2N – NH2 c) NH4 +