Geometria de compostos orgânicos exercícios unidade 4 fce

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1. A geometria de compostos mais simples, que não apresentam muitos elementos na sua 
estrutura, é definida pela disposição espacial dos substituintes ligados ao átomo central. 
Essa disposição dependerá da geometria dos orbitais atômicos do átomo central. Sendo 
assim, assinale a alternativa que atribui, respectivamente, a geometria dos compostos a 
seguir. 
 
 
Você acertou! 
A. Trigonal plana, pirâmide de base trigonal, tetraédrico, angular 
 
No composto 1, o carbono (átomo central) apresenta hibridização sp2, portanto, a geometria 
do composto é trigonal planar. Nos outros compostos, a hibridização é sp3, e a geometria 
dos orbitais atômicos é tetraédrica. Como no composto 2, o átomo central tem um par de 
elétrons não ligantes, a geometria passa a ser pirâmide de base trigonal. O composto 3 não 
apresenta elétrons não ligantes e é tetraédrico. O composto 4, por apresentar 2 pares de 
elétrons não ligantes, é angular. Relembrando que os pares de elétrons não ligantes são 
considerados na análise da repulsão eletrônica, mas não na geometria final do composto. 
 
 
2. Quando se avalia a geometria dos substituintes ligados ao átomo de carbono, o conceito 
de hibridização, que é a combinação dos orbitais atômicos, explica os arranjos estruturais 
observados de maneira satisfatória. Considere as moléculas a seguir e assinale a alternativa 
cujo composto apresenta carbonos (átomo central) com geometria linear e tetraédrica. 
 
 
Você acertou! 
A. 1 e 3 
Os carbonos que apresentam geometria tetraédrica são aqueles que apresentam hibridização 
sp3 (somente ligações simples), enquanto que um carbono com geometria linear tem 
hibridização sp (realiza apenas ligaçã tripla). Ressaltando que a geometria não é referente ao 
carbono, mas, sim, do conjunto entre ele e os átomos que estão ligados. Sendo assim, os 
compostos 1 e 3 satisfazem os critérios solicitados. 
 
 
3. Conforme a geometria do composto orgânico, diferentes ângulos de ligação são 
observados. Desse modo, existem ângulos característicos da geometria tetraédrica, 
trigonal planar ou piramidal de base triangular. Sendo assim, na molécula de 
etoxipropano representada a seguir, o ângulo de ligação C-O-C está próximo de: 
 
Resposta correta. 
A. 109°. 
O oxigênio tem hibridização sp3 com os orbitais atômicos apresentando geometria 
tetraédrica. Os ângulos de ligação indicados por compostos desse tipo são em torno de 109°. 
 
 
4. Dentre as geometrias apresentadas pelos compostos orgânicos, podem-se citar 
tetraédrica, triangular planar e piramidal. Essas geometrias têm ângulos de ligação 
característicos definidos de acordo com os orbitais atômicos envolvidos e também dos 
substituintes ligados. Analise as sentenças a seguir. 
(I) Em alcanos cíclicos, os ângulos de ligação dentro no anel são próximos do tetraédrico 
independentemente do número de carbonos. 
(II) Em espécies angulares como éteres e sulfetos, o volume dos substituintes aumenta o 
ângulo de ligação. 
(III) Na molécula do metano, os orbitais atômicos do carbono têm a mesma hibridização do 
nitrogênio e oxigênio nas moléculas de amônia e água respectivamente. 
Assinale a alternativa que contém a(s) sentença(s) correta(s). 
Você acertou! 
A. II e III 
A afirmação 1 está incorreta, pois, em um cicloalcano, os ângulos de ligação variam de acordo 
com o tamanho do anel. Os compostos cíclicos têm limitações nos graus de liberdade, 
ocasionando tensões devido aos desvios dos ângulos de ligação. 
A afirmação 2 está correta. O ângulo de ligação de éteres e sulfetos depende da repulsão 
entre os pares de elétrons não ligantes e da repulsão entre os substituintes ligados ao átomo 
central. Dessa maneira, esse ângulo varia, dependendo da composição do composto. 
A afirmação 3 está correta, pois, no metano, amônia e água, o átomo central, que é o carbono, 
o nitrogênio e o oxigênio, respectivamente, têm hibridização sp3 e, portanto, a mesma 
geometria orbitalar. 
 
 
5. De acordo com os conceitos da teoria de valência e de hibridização que envolvem a 
discussão acerca da geometria de compostos orgânicos, indique o número de pares de 
elétrons não ligantes presentes na molécula ilustrada a seguir, bem como a geometria do(s) 
átomo(s) ao(s) qual(is) eles pertencem. 
 
Você acertou! 
A. 3 – Pirâmide de base trigonal e angular 
O carbono e o hidrogênio não têm elétrons não ligantes. O nitrogênio apresenta um par, e o 
oxigênio, dois pares de elétrons não ligantes. Na molécula ilustrada, existem um átomo de 
oxigênio e um de nitrogênio, o que totaliza 3 pares não ligantes. A geometria do nitrogênio é 
trigonal piramidal, e a do oxigênio, angular.