Geometria do par de elétrons vs Geometria Molecular
A geometria de uma molécula é importante para determinar suas propriedades como cor, magnetismo, reatividade, polaridade, etc. Existem vários métodos para determinar a geometria. Existem muitos tipos de geometrias. Linear, dobrado, trigonal planar, trigonal piramidal, tetraédrico, octaédrico são algumas das geometrias comumente vistas.
O que é Geometria Molecular?
Geometria molecular é o arranjo tridimensional dos átomos de uma molécula no espaço. Os átomos são organizados dessa maneira, para minimizar a repulsão de ligação-ligação, a repulsão de pares de ligação-isolamento e a repulsão de pares de pares isolados. Moléculas com o mesmo número de átomos e pares de elétrons livres tendem a acomodar a mesma geometria. Portanto, podemos determinar a geometria de uma molécula considerando algumas regras. A teoria VSEPR é um modelo, que pode ser usado para prever a geometria molecular das moléculas, usando o número de pares de elétrons de valência. No entanto, se a geometria molecular for determinada pelo método VSEPR, apenas as ligações devem ser levadas em consideração, não os pares isolados. Experimentalmente a geometria molecular pode ser observada usando vários métodos espectroscópicos e métodos de difração.
O que é geometria de pares de elétrons?
Neste método, a geometria de uma molécula é prevista pelo número de pares de elétrons de valência ao redor do átomo central. A repulsão dos pares de elétrons da camada de valência ou teoria VSEPR prevê a geometria molecular por este método. Para aplicar a teoria VSEPR, temos que fazer algumas suposições sobre a natureza da ligação. Neste método, assume-se que a geometria de uma molécula depende apenas das interações elétron-elétron. Além disso, as seguintes suposições são feitas pelo método VSEPR.
• Os átomos de uma molécula são unidos por pares de elétrons. Estes são chamados de pares de ligação.
• Alguns átomos em uma molécula também podem possuir pares de elétrons não envolvidos na ligação. Estes são chamados de pares solitários.
• Os pares de ligação e os pares isolados ao redor de qualquer átomo em uma molécula adotam posições onde suas interações mútuas são minimizadas.
• Os pares solitários ocupam mais espaço do que os pares de ligação.
• As ligações duplas ocupam mais espaços do que uma ligação simples.
Para determinar a geometria, primeiro a estrutura de Lewis da molécula deve ser desenhada. Então o número de elétrons de valência ao redor do átomo central deve ser determinado. Todos os grupos de ligação simples são atribuídos como tipo de ligação de par de elétrons compartilhado. A geometria de coordenação é determinada apenas pela estrutura σ. Os elétrons do átomo central que estão envolvidos na ligação π devem ser subtraídos. Se houver uma carga geral na molécula, ela também deve ser atribuída ao átomo central. O número total de elétrons associados à estrutura deve ser dividido por 2, para dar o número de pares de elétrons σ. Então, dependendo desse número, a geometria da molécula pode ser atribuída. A seguir estão algumas das geometrias moleculares comuns.
Se o número de pares de elétrons for 2, a geometria é linear.
Número de pares de elétrons: 3 Geometria: trigonal planar
Número de pares de elétrons: 4 Geometria: tetraédrica
Número de pares de elétrons: 5 Geometria: bipiramidal trigonal
Número de pares de elétrons: 6 Geometria: octaédrica
Qual é a diferença entre pares de elétrons e geometrias moleculares?
• Ao determinar a geometria do par de elétrons, os pares e ligações livres são considerados e ao determinar a geometria molecular apenas os átomos ligados são considerados.
• Se não houver pares isolados ao redor do átomo central, a geometria molecular é a mesma que a geometria do par de elétrons. No entanto, se houver pares isolados envolvidos, ambas as geometrias são diferentes.
