Question

(UFG GO)

A teoria da repulsão por pares de elétrons da

camada de valência (VSEPR) é um modelo para previsão

da estrutura tridimensional das moléculas. Considere as

moléculas de NH3 e de H2O.

a) Determine suas geometrias moleculares,

considerando os pares de elétrons não-ligantes.

b) Estime os ângulos de ligação dos pares de

elétrons ligantes e justifique sua resposta.

Answer 1

a) NH3 tem como átomo central o Nitrogênio, que (está na família 5 e portanto) tem 5 elétrons na camada de valência. Para completar a regra do octeto, precisa de 3 elétrons, que são conseguidos com os três elétrons na camada de valência dos hidrogênios. Então, formam-se três ligações covalentes. (Ver a imagem) Perceba que ainda restou um par de elétrons não ligantes (mas que a estabilidade do octeto foi adquirida). Logo, existem quatro nuvens eletrônicas, configurando uma hibridação sp3. Se houvesse quatro pares ligantes, teriamos uma geometria molecular tetraédrica. No entanto, temos três ligações e um par de elétrons, portanto, a geometria é a Piramidal Trigonal.

Já o H20, tem hibridação sp2. O que faz com que sua geometria molecular de origem seja a trigonal plana por ter três pares ligantes.

b) Como o NH3 tem origem na geometria tetraédrica, cujo valor angular é de 109,5°, por ter apenas elétrons em um dos lugares de ligação, vai ter uma diminuição angular. Portanto, os ângulos do tetraedro NH3 serão menores que 109,5° 

Como a H20 tem geometria trigonal plana, o ângulo para que haja uma maior estabilidade eletrônica é de 120°.