Lista 03

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Prof. Dr. Ednilsom Orestes 
 
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QUÍMICA GERAL 
 
Lista de Exercícios 03 
 
 
3.4) (a) Qual é a forma do íon ClO2
− ? (b) Quais são os valores esperados para os ângulos OClO? 
3.6) (a) Qual é a forma da molécula XeF2? (b) Quais são os valores esperados para os ângulos FXeF? 
3.8) (a) Qual é a forma do íon SbF5
2− ? (b) Quantos ângulos FSbF diferentes existem na molécula? (c) Quais 
são os valores esperados para os ângulos FSbF? 
3.10) Utilize as estruturas de Lewis e a teoria VSEPR para dizer a fórmula VSEPR e predizer a forma de cada 
uma das seguintes espécies: (a) PF4
− ; (b) ICl4
+ ; (c) pentafluoreto de fósforo; (d) tetrafluoreto de xenônio. 
3.12) Dê a fórmula VSEPR, a forma molecular e os ângulos de ligação de cada uma das seguintes espécies: (a) 
SiH4; (b) AsCl3; (c) SCl2 ; (d) IF4
+. 
3.14) Escreva as estruturas de Lewis e a fórmula VSEPR, indique a forma da espécie e prediga os ângulos de 
ligação aproximados de: (a) PCl3F2; (b) SnF4; (c) SnF6
2−; (d) IF5; (e) XeO4. 
3.15) O composto 2,4-pentanodiona (também conhecido como acetilacetona e abreviado como acac) é ácido e 
pode ser desprotonado. O ânion forma complexos com metais que são usados como aditivos de gasolina, 
lubrificantes, inseticidas e fungicidas. (a) Estime os ângulos de ligação marcados com os arcos e letras 
minúsculas na 2,4-pentanodiona e no íon acac. (b) Quais são as diferenças, se houver alguma? 
 
 
Acetilacetona Ion acetilacetona 
3.16) Estime os ângulos de ligação, que estão marcados com arcos e letras minúsculas, do peroxiacetilnitrato, 
um irritante dos olhos que ocorre na neblina poluída: 
 
 
 
3.18) Prediga os ângulos das ligações que envolvem o átomo central dos seguintes íons e moléculas 
triatômicos: (a) OF2; b) ClO2
−; c) NO2
−; d) SeCl2. 
3.20) Escreva as estruturas de Lewis e prediga se as seguintes moléculas são polares ou não polares: (a) H2Se; 
(b) AsF5; (c) SiO2; (d) NF3. 
3.22) Diga se as seguintes moléculas devem se comportar como polares ou não polares: (a) CI4; (b) CH3OH 
(metanol, álcool de madeira); (c) CH3COCH3 (2-propanona, acetona, um solvente orgânico comum usado 
na remoção de esmalte de unhas). 
3.23) Existem três dicloro-benzenos, C6H4Cl2, que diferem entre si nas posições relativas dos átomos de cloro 
ligados ao anel benzeno. (a) Quais das três formas são polares? (b) Qual delas tem o maior momento de 
dipolo? 
 
 
 
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2 
3.24) Existem três difluoro-etenos, C2H2F2, que diferem nas posições dos átomos de flúor. (a) Quais das 
formas são polares e quais são não polares? (b) Qual delas tem o maior momento de dipolo? 
 
 
1 2 3 
3.25) A acrilonitrila, CH2CHCN, é empregada na síntese de fibras acrílicas (poliacrilonitrilas), como o Orlon. 
Escreva a estrutura de Lewis da acrilonitrila e descreva os orbitais híbridos de cada átomo de carbono. 
Qual é o valor aproximado dos ângulos de ligação? 
3.28) Para cada uma das seguintes moléculas ou íons, escreva a estrutura de Lewis, liste o número de pares 
isolados do átomo central, identifique a forma e estime os ângulos de ligação: (a) PBr5; (b) XeOF2; (c) 
SF5
+; (d) IF3; (e) BrO3
−. 
3.30) Escreva as estruturas de Lewis e prediga a forma de: (a) TeF4; (b) NH2
−; (c) NO2
+; (d) NH4
+; (e) SnH4; 
(f)OCS. 
3.32) Escreva as estruturas de Lewis e prediga as formas de: (a) OCCl2; (b) O𝐒𝐛Cl2
−. O átomo em negrito é o 
átomo central. 
3.33) Dê as orientações relativas dos seguintes orbitais híbridos: (a) sp3; (b) sp; (c) sp3d2; (d) sp2. 
3.34) A orientação das ligações do átomo central de uma molécula que não tem pares isolados de elétrons pode 
ser qualquer uma das listadas a seguir. Qual é a hibridação dos orbitais utilizados por cada átomo central 
para acomodar os pares de ligação: (a) tetraedro; (b) bipirâmide trigonal; (c) octaedro; (d) linear? 
3.35) Dê a hibridação do átomo em negrito das seguintes moléculas: (a) BeCl2; (b) BH3; (c) 𝐁H4
+; (d) SiF4. 
3.37) Identifique a hibridação usada pelos átomos em negrito nas seguintes espécies: (a) BF3; (b) AsF3; (c) 
BrF3; (d) 𝐒F3
+. 
3.38) Identifique os orbitais híbridos utilizados pelos átomos em negrito nas seguintes moléculas: (a) 
CH3CCCH3; (b) CH3NNCH3; (c) (CH3)2CC(CH3)2; (d) (CH3)2NN(CH3)2. 
3.40) Identifique os orbitais híbridos utilizados pelos átomos em negrito nas seguintes moléculas: (a) 
H2CCCH2; (b) H3CCH3; (c) CH3NNN; (d) CH3COOH. 
3.42) Na fase vapor, o fósforo pode existir como moléculas de P2 que são muito reativas, enquanto o N2 é 
relativamente inerte. Use a teoria da ligação de valência para explicar essa diferença. é relativamente 
inerte. 
3.43) Sabendo que os ângulos de ligação de um átomo hibridado sp3 são 109,5o e os de um átomo hibridado sp2 
são 120
o
, você esperaria que o ângulo de ligação entre dois orbitais híbridos aumentasse com o aumento 
do caráter s dos orbitais híbridos ou diminuísse? 
3.44) NH2
− e NH2
+ são espécies angulares, mas o ângulo de ligação em NH2
− é menor do que em NH2
+. (a) Qual é 
a razão dessa diferença? (b) Faca o eixo x perpendicular ao plano da molécula. Será́ que o orbital N2px 
participa da hibridação nessas espécies? Justifique de forma resumida sua resposta. 
3.46) Descreva a estrutura da molécula de formamida, H2CONH2, em termos de orbitais híbridos, ângulos de 
ligação e ligações 𝜎 e 𝜋. O átomo de C está ligado a dois átomos de H, a um átomo de O terminal e ao 
átomo de N. O átomo de N também está ligado a dois átomos de H. 
3.52) Desenhe um diagrama de níveis de energia dos orbitais moleculares e determine a ordem de ligação 
esperada para cada uma das seguintes espécies: (a) B2; (b) B2
+; (c) B2
−. Decida se cada molécula ou íon 
tem caráter paramagnético ou diamagnético. No caso de ser paramagnético, dê o número de elétrons não 
emparelhados. 
3.54) (a) Escreva, com base na configuração da molécula neutra N2, a configuração dos orbitais moleculares de 
valência de (1) N2
+; (2) N2
2+; (3) N2
2−. (b) Dê a ordem de ligação esperada para 222 cada espécie. (c) Quais 
dessas espécies são paramagnéticas, se alguma? (d) O orbital ocupado de mais alta energia tem caráter 𝜎 
ou 𝜋 ? 
3.56) A configuração eletrônica do estado fundamental do íon B2
n− é 𝜎2𝑠
2 𝜎2𝑠
∗2 𝜋2𝑝
3 . Qual é a carga do íon e sua 
ordem de ligação? 
3.59) Escreva as configurações eletrônicas da camada de valência e as ordens de ligação de: (a) B2; (b) Be2; (c) 
F2. 
3.63) Quais das seguintes espécies são paramagnéticas: (a) B2; (b) B2
−; (c) B2
+ ? Se a espécie é paramagnética, 
quantos elétrons desemparelhados ela tem? 
3.64) Quais das seguintes espécies são paramagnéticas: (a) N2
−; (b) F2
+; (c) O2
2+ ? Se a espécie é paramagnética, 
quantos elétrons desemparelhados ela tem? 
 
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3 
3.65) Determine as ordens de ligação e utilize-as para predizer que espécie em cada par tem a ligação mais 
forte: (a) F2 ou F2
−; (b) B2 ou B2
+. 
3.66) Determine as ordens de ligação e utilize-as para predizer que espécie em cada par tem a ligação mais 
forte: (a) C2 ou C2
−; (b) O2 ou O2
+. 
 
Respostas dos exercícios pares. 
 
3.4) (a) angular (b) menor que 109,5°. 
3.6) (a) linear (b) 180°. 
3.8) (a) piramidal quadrada (b) 2 (c) 90° e 180°. 
3.10) (a) gangorra (b) gangorra (c) bipiramide trigonal (d) octaédrica. 
3.12) (a) tetraédrica, 109,5° (b) pirâmide trigonal, < 109,5° (c) angular, < 109,5° (d) gangorra, 90° e 120°. 
3.14) (a) bipiramide trigonal, 120°, 90° e 180° (b) tetraédrica, 109,5° (c) octaédrica, 90° e 180° (d) piramidal 
quadrada, 90° e 180° (e) tetraédrica, 109,5°. 
3.16) a e c aprox. 120° e b aprox. 109.5°. 
3.18) (a) < 109,5° (b) < 109,5° (c) < 120° (d) < 109,5°. 
3.20)(a) polar (b) apolar (c) apolar (d) polar. 
3.22) (a) apolar (b) polar (c) polar. 
3.24) (a) 2 é apolar, 1 e 3 são polares (b) 1 > 3. 
3.28) (a) bipiramide trigonal, 90° e 120° (b) forma de T, 90° e 180° (c) bipiramide trigonal, 90° e 120° (d) 
forma de T, 90° e 180° (e) pirâmide trigonal, 107°. 
3.30) (a) gangorra (b) angular (c) linear (d) tetraédrica (e) tetraédrica (f) linear. 
3.34) (a) sp
3
 (b) sp
3
d (c) sp
3
d
2
 (d) sp. 
3.38) (a) sp (b) sp
2
 (c) sp
2
 (d) sp
3
. 
3.40) (a) sp (b) sp
3
 (c) sp (d) sp
2
. 
3.42) raio (P) > raio (N), ligação mais longe, portanto, mais fraca. 
3.44) (a) par de elétrons isolados no ânio (b) para o ânion sim, para o cátion não. 
3.52) (a) Ordem lig=1, paramagnético (b) Ordem lig=3/2, paramagnético (c) Ordem lig=1/2, paramagnético. 
3.54) (a) (1) 𝜎2𝑠
2 𝜎2𝑠
∗2 𝜋2𝑝𝑥
2 𝜋2𝑝𝑦
2 𝜎2𝑝
1 ; (2) 𝜎2𝑠
2 𝜎2𝑠
∗2 𝜋2𝑝𝑥
2 𝜋2𝑝𝑦
2 ; (3) 𝜎2𝑠
2 𝜎2𝑠
∗2 𝜋2𝑝𝑥
2 𝜋2𝑝𝑦
2 𝜎2𝑝
2 𝜋2𝑝𝑥
∗1 𝜋2𝑝𝑦
∗1 (b) (1) 2.5; (2) 
2; (3) 2; (c) (1) e (3) são paramagnéticos (d) (1) 𝜎; (2) 𝜋; (3) 𝜋. 
3.56) 1.5. 
3.64) (a) paramagnética, 1 elétron (b) paramagnética, 1 elétron (c) diamagnética. 
3.66) (a) 𝐶2
+ → 𝜎2𝑠
2 𝜎2𝑠
∗2 𝜋2𝑝𝑥
2 𝜋2𝑝𝑦
1 , ordem ligação = 1,5 e 𝐶2 → 𝜎2𝑠
2 𝜎2𝑠
∗2 𝜋2𝑝𝑥
2 𝜋2𝑝𝑦
2 , ordem ligação = 2, 
portanto C2 é mais forte. (b) 𝑂2 → 𝜎2𝑠
2 𝜎2𝑠
∗2 𝜎2𝑝
2 𝜋2𝑝𝑥
2 𝜋2𝑝𝑦
2 𝜋2𝑝𝑥
∗1 𝜋2𝑝𝑦
∗1 , ordem ligação = 2 e 
𝑂2
+ → 𝜎2𝑠
2 𝜎2𝑠
∗2 𝜎2𝑝
2 𝜋2𝑝𝑥
2 𝜋2𝑝𝑦
2 𝜋2𝑝𝑥
∗1 𝜋2𝑝𝑦
∗1 , ordem ligação = 2,5.