Geometria Molecular e Interações
Químicas Moleculares
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.
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 D BF3 120º
Pirâmidal
 NH3
Tetragonal (CH4)
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.
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
Valores de Eletronegatividade
Polaridade das Ligações
Polar ou Apolar
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.
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)

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)
Polaridade das Moléculas
Polar ou Apolar
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 ─ C≡N geometria linear →µ ≠ 0 Polar
Polaridade das moléculas
 Amônia(NH3) Polar  H2O Polar
 CH4 Apolar  HCCl3 Polar
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.
Polaridade e Solubilidade
Polaridade e Solubilidade
Semelhante dissolve semelhante.
Soluto polar tende a dissolver bem em
solvente polar.
Soluto apolar tende a dissolver bem em
solvente apolar.
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.
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), força de van der Waals
ou força de dispersão de London
Estados de agregação de uma
substância
Ligação de Hidrogênio
São 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 -HI - PCl3
Dipolo Induzido ou van der
Waals
Ocorrem em todas as substâncias polares ou
apolares
F2, Cl2, Br2, I2, hidrocarbonetos
Forças Intermoleculares e Ponto de
Ebulição
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.
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

geometria molecular e interações - polaridade.ppt

  • 1.
    Geometria Molecular eInterações Químicas Moleculares
  • 2.
    Geometria Molecular  Éo 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.
  • 3.
    Repulsão dos paresde 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.
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
  • 10.
  • 11.
    Linus Pauling  PrêmioNobel de Química em 1954 e da Paz em 1962.  Famoso por suas pesquisas sobre estruturas moleculares e pela luta contra as armas nucleares.
  • 12.
    Conceito de Eletronegatividade Eletronegatividadeé 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
  • 13.
  • 14.
  • 15.
    Ligação Polares eApolares  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.
  • 16.
    Ligação Iônica XLigação 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) 
  • 17.
    Ligação Iônica XLigação 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)
  • 18.
  • 19.
    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 ─ C≡N geometria linear →µ ≠ 0 Polar
  • 20.
    Polaridade das moléculas Amônia(NH3) Polar  H2O Polar  CH4 Apolar  HCCl3 Polar
  • 21.
    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.
  • 22.
  • 23.
    Polaridade e Solubilidade Semelhantedissolve semelhante. Soluto polar tende a dissolver bem em solvente polar. Soluto apolar tende a dissolver bem em solvente apolar.
  • 24.
    Polaridade e Solubilidade Asolubilidade 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.
  • 25.
    Força de Interaçãoou Ligação Intermolecular
  • 26.
    Força de Interaçãoou 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
  • 27.
    Estados de agregaçãode uma substância
  • 28.
    Ligação de Hidrogênio Sãointerações que ocorrem entre moléculas que apresentem H ligados diretamente a F O ou N. (EX: NH3 – H2O -HF)
  • 29.
    Ligação de Hidrogênio Ligação covalente e de hidrogênio  Ligação de hidrogênio rompendo
  • 30.
    Dipolo Dipolo  Forçade atração entre dipolos, positivos e negativos.  Ex: HCl -HI - PCl3
  • 31.
    Dipolo Induzido ouvan der Waals Ocorrem em todas as substâncias polares ou apolares F2, Cl2, Br2, I2, hidrocarbonetos
  • 32.
    Forças Intermoleculares ePonto de Ebulição
  • 33.
    Forças Intermoleculares e Pontode Ebulição  Quando uma substância á aquecida e passa do estado líquido ou sólido para o estado gasoso ocorre o rompimento de ligação intermolecular.
  • 34.
    Força de ligaçãoe 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