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Geometria molecular VSEPR em 3D – pares ligantes, pares isolados e ângulos de ligação

QuímicaLigações químicasIdades 15–16

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Modelo 3D de bolas e varetas que você pode girar, com as formas moleculares previstas pela teoria da repulsão dos pares de elétrons da camada de valência (VSEPR). Escolha uma molécula (BeCl₂, CO₂, BF₃, SO₂, CH₄, NH₃, H₂O, PCl₅, SF₄, ClF₃, XeF₂, SF₆, BrF₅, XeF₄) ou defina você mesmo o número de pares ligantes e pares isolados; o modelo mostra os lóbulos dos pares isolados, os arcos de ângulo, a fórmula AXₙEₘ, o nome da forma, o ângulo de ligação (109,5° → 107° → 104,5°) e se a molécula é polar.

Aula: Geometria molecular e teoria VSEPR; ângulos de ligação; polaridade das moléculas

O que mostra

Os pares de elétrons em torno do átomo central se repelem e se afastam ao máximo: dois domínios ficam lineares, três trigonais planos, quatro tetraédricos, cinco em bipirâmide trigonal e seis octaédricos. A forma molecular é nomeada apenas pela posição dos átomos. Um par isolado é preso por um só núcleo, ocupa mais espaço e aproxima os pares ligantes, por isso o ângulo cai de 109,5° no CH₄ para 107° no NH₃ e 104,5° na H₂O. Os ângulos são valores medidos em moléculas de exemplo e a polaridade considera só os dipolos das ligações.

Como usar

Comece com NH₃ e compare com CH₄ e H₂O usando os botões com o mesmo número de domínios eletrônicos. Escolha Personalizada AXₙEₘ e mova os controles Pares ligantes e Pares isolados para montar qualquer forma. Marque Pares isolados, Ângulos de ligação e Momento dipolar para mostrar ou ocultar esses elementos. Arraste para girar; use Parar rotação, Vista inicial e Reiniciar para recomeçar.

Parâmetros que você pode mudar

  • Molécula Personalizada AXₙEₘ, BeCl₂, CO₂, BF₃, SO₂, CH₄, NH₃, H₂O, PCl₅, SF₄, ClF₃, XeF₂, SF₆, BrF₅, XeF₄
  • Número de pares ligantes (personalizada) 2–6 pares
  • Número de pares isolados (personalizada) 0–3 pares
  • Mostrar pares isolados
  • Mostrar ângulos de ligação
  • Mostrar momento dipolar resultante

Perguntas para explorar

  1. Por que o ângulo de ligação diminui do CH₄ para o NH₃ e a H₂O, se as três têm quatro domínios eletrônicos?
  2. No SF₄ e no ClF₃, os pares isolados ficam em posições equatoriais ou axiais, e por quê?
  3. CO₂ e SO₂ têm ligações polares; por que só o SO₂ é uma molécula polar?

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