CAPITULO_05_MRPECV

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Química Inorgânica 1 – DCE40 
Universidade Federal de Alfenas 
Departamento de Ciências Exatas 
2006
Prof. Dr. Antonio Carlos Doriguetto
Capítulo 5 - MRPECV
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Estrutura das Moléculas 
Forma das moléculas
Maneira como os elétrons são compartilhados para formar a molécula
Quais as teorias que permitem prever as formas das moléculas? 
TLV – Muito usado em Química Orgânica
TOM – Formalismo elegante e elaborado
 RPECV
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R = Repulsão
P = Pares
E = Elétrons
C = Camada 
V = Valência
Prevê de maneira simples e fácil da geometria das moléculas
Qual é a premissa Básica do Modelo da RPECV?
As moléculas são formadas de maneira a minimizar a repulsão entre:
 Dois pares de elétrons compartilhados 
 Um par de elétron compartilhado e um par não-compartilhado
 Dois pares de elétrons não compartilhados
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Analogia de Balões para o MRPECV
Two
Three Four Five Six
Número de Grupos de Elétrons
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Os elétrons da camada de valência vão se repelir mutuamente
Maior Estabilidade
Geometria dependerá:
No de átomos ligados ao átomo central
No de Pares de elétrons não-compartilhados encontrados ao redor do átomo central
Grau de simetria do átomo central e os periféricos
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Modelo da RPECV requer algumas simplificações:
Interação núcleo-núcleo
Interação núcleo-elétron
Interação elétron-elétron
Descrição Completa:
Conectividade
Estrutura de Lewis
Informações prévias:
Carga Formal
Ressonância
Exceções a regra octeto
Deve saber:
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Geometria Molecular
Experimentalmente:
Mecânica Quântica:
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A força que explica RPECV = Princípio de Pauli
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A geometria das moléculas será igual a dos pares de elétrons somente quando todos os pares de elétrons são ligantes. 
Se vc tiver um ou mais par de elétron não-ligante a geometria da molécula será diferente das dos pare de elétrons.
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Estruturas com pares de elétrons não-ligantes
Estrutura da água: Os elétrons desemparelhados de 2px1 e 2py1 emparelham-se com os elétrons 1s1 do H.
Como px e py são perpendiculares esperaria-se um ângulo de 90o para a água: Contudo sabe-se que esse ângulo é de 104,5o. Por que isso?
A repulsão entre pares de elétrons não-ligantes é maior que a dos ligantes.
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Ordem de energia de repulsão:
não-ligante  não ligante 
 não-ligante  ligante 
 Ligante  ligante
Repulsão
CH4 = 109,4o
NH3 = 107,0o
H2O = 104,5o
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Ligação Dupla: Ligações duplas e triplas contêm mais de um par de elétrons e se for vista como um par - é razoável assumir que ela vai requerer muito maus espaço do que uma ligação 
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Notação
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Geometria AX2 - Linear
Cl
Cl
Be
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1800
BeCl2
Cloreto de Berílio Gasoso é um exemplo de uma molécula na qual o 
átomo central - Be não tem um octeto de elétrons, e é elétron deficiente.
Outro elementos de metal alcalino-terroso tb têm a mesma 
configuração, e a mesma geometria dessa molécula. Portanto
 essa geometria is comum para os elementos do grupo IIA.
Geometria Molecular = 
 Arranjo Linear
C
O
O
..
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1800
O dióxido de carbono também tem essa geometria, e é uma molécula
linear, mas nesse caso, as ligações entre o carbono e os oxigênios são
 duplas ligações.
CO2
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As duas formas
moleculares
do arranjo
Trigonal Planar
dos grupos de 
elétrons
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AX3 Geometry - Trigonal Planar
BF3
B
F
F
F
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N
O
O
O
1200
1200
1200
NO3-
Trifluoreto de Boro
O ânion nitrato
Todos oselementso da família 
do Boro (IIIA) têm a mesma
Geometria: Trigonal Planar !
AX2E SO2
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As moléculas AX2E têm um par de
elétrons onde um terceiro atomo
apareceria no espaço ao redor do 
átomo central, na geometria trigonal
planar.
-
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As três 
formas 
moleculares
do arranjo 
tetraédrico
do Grupo
de elétrons
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AX4 Geometry - Tetrahedral
C
H
H
H
H
CH4
Methano
C
H
H
H
H
109.50
Todas as moléculas ou íons com quatro grupos de elétros em torno
Do átomo central adotam o Arranjo tetraédral
H
H
H
H
H+
+
109.50
109.50
Todos os 
Angulos são
iguais!
Os elétrons na amônia tem uma
forma tetrahedral, mas um dos 
pares é não compartilhado
Ammonium Ion
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As quatro 
formas 
moleculares
do arranjo 
Trigonal-
Bipiramidal
do Grupo
de elétrons
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Geometria AX5 - Trigonal Bipyramidal
Br
F
F
F
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86.20
AX3E2 - BrF3
I
I
I
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1800
AX2E3 - I3-
P
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
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AX5 - PCl5
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As quatro 
formas 
moleculares
do arranjo 
Octaédrico
do Grupo
de elétrons
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AX6 Geometry - Octahedral
S
F
F
F
F
F
F
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AX6
Hexafluoreto de Enxofre
I
F
F
F
F
F
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 AX5E
Pentafluoreto de Iodo
Xe
F
F
F
F
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Tetrafluoreto de Xenônio
Square planar shape
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Usando a MRPECV para determinar forma Molecular
1) Escreva a estrutura de Lewis a partir da fórmula molecular para
 ver a posição relativa dos atomos e o número de grupos de elétrons.
2) Estabeleça um arranjo dos grupos de electrons contando todos os 
 groupos de elétrons em torno do átomo central = ligante + não-ligante.
3) Preveja o ângulo ideial da ligação a partir do arranjo do grupo de
 elétrons e a direção e qualquer desvio causando por pares não ligantes
 ou duplas ligações.
4) Desenhe e atribua nome a forma molecular contando os grupos 
 ligantes e os não-ligantes separadamente.
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Estrutura e Hibridização
Não é totalmente correto dizer que uma estrutura em particular é causada por hibridização 
É importante ver como estrutura e hibridização estão relacionados. 
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Os orbitais híbridos sp no BeCl2 gasoso
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Os orbitais híbridos sp3d no PCl5
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A hibridização sp3d2 no SF6
Sulfur Hexafluoride -- SF6