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Modelo VSEPR: Geometria Molecular

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23/04/2018
1
Modelo de Repulsão de Pares de Elétrons 
na Camada de Valência
Estrutura da Matéria
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Estrutura Molecular
Modelo de Repulsão de Pares de Elétrons na Camada de Valência
Ligação química e geometria
Descreve como os átomos estão distribuídos no espaço
Geometria Molecular
Valence Shell Electron Pair Repulsion 
VSEPR
Determina a orientação mais estável dos pares de elétrons ao redor de um 
átomo central
Estrutura da Matéria - 2017 2
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Ronald Gillespie e Ronald Nyholm
(Canadá, 1957)
R.J. Gillespie, R.S. Nyholm, Quart. 
Rev. Chem. Soc. 11 (1957) 339
Nevil Sidgwick e Hebert Powell 
(Inglaterra, 1940)
N.V. Sidgwick, H.E. Powell, 
Proc. R. Soc. A176 (1940) 153
VSEPR
É uma ampliação do modelo de Lewis, colocando regras que 
explicam os ângulos de ligação. 
Usando os valores experimentais de ângulos de ligação que 
incluem o átomo central de moléculas simples, temos um 
conjunto de regras que permite prever a geometria de qualquer 
molécula pequena.
Idealizada Aprimorada 
Estrutura da Matéria - 2017Estrutura da Matéria - 2017 3 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
 pares de elétrons ligantes
 pares de elétrons isolado
(não-ligantes)
 concentração de elétrons associados a ligações
múltiplas
H N H
H
R
e
gi
õe
s 
d
e
 a
lt
as
 
co
nc
e
nt
ra
çõ
e
s 
d
e
 e
-
VSEPR
Arranjo e/ou ângulos de pares de elétrons em
torno de um centro atômico depende do número
de:
Estrutura da Matéria - 2017 4
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Em geral: ângulos de ligação resultam da colocação dos pares
eletrônicos o mais afastados possível entre si.
As regiões de altas concentrações de elétrons se repelem. Para
reduzir ao máximo essa repulsão: Elas tendem a se afastar o
máximo possível, mantendo a mesma distância do átomo central.
1ª regra: repulsão entre os pares de e-VSEPR
Estrutura da Matéria - 2017 5 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
O volume dos balões representam uma força repulsiva que
impede que outro balão ocupe o mesmo espaço.
As bolas adquirem naturalmente estas formas, que minimizam as
interações entre elas.
Repulsão entre os pares de elétrons
Forte a 90°, mais fraca a 120° e muito fraca a 180°
Repulsão entre os pares de e- - Analogia: Balões
Estrutura da Matéria - 2017 6
23/04/2018
2
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
O arranjo que localiza os pares de elétrons (da ligação e isolados)
do átomo central na posição mais distante entre si, é denominado
de arranjo de elétrons na molécula.
OS PARES ELETRÔNICOS ISOLADOS SÃO IGNORADOS NA
DETERMINAÇÃO DA GEOMETRIA MOLECULAR, pois não são corpos
massivos como os núcleos.
Arranjo de elétrons
Estrutura da Matéria - 2017 7
Arranjo de elétrons e átomos Geometria molecular
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Posições das regiões de alta concentração de elétrons (pares ligantes e não 
ligantes) em torno do átomo central
2 pares de e-
3 pares de e- 4 pares de e-
5 pares de e- 6 pares de e- 7 pares de e
-
Arranjo de elétrons 
Estrutura da Matéria - 2017 8
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Geometria molecular
Nomes das formas de moléculas simples e seus ângulos de ligação, 
derivadas do Arranjo de elétrons
Pirâmide 
trigonal Em T
Tetraédrica
Estrutura da Matéria - 2017 9 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Gangorra
Quadrado 
planar
Bipirâmide
Trigonal
Pirâmide 
quadrada Octaédrica
Bipirâmide
pentagonal
Geometria molecular
Estrutura da Matéria - 2017 10
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Forma e estrutura das moléculas
Modelo VSEPR básico
Algumas formas geométricas comuns
Tetraédricas;
Octaédricas;
Bipirâmide trigonal;
Nestes casos, os ângulos de ligação já são fixos pela simetria 
molecular
AXn
A: átomo central
X: átomo ligado
n: número de grupos X ligados
 Cada região de elevada densidade eletrônica terá um átomo ligado e a
forma (geometria molecular) será a mesma do arranjo de elétrons.
 Moléculas com essa fórmula (AXn) não têm pares de elétrons isolados no 
átomo central.
Estrutura da Matéria - 2017 11 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Por exemplo, o ângulo H-C-H do metano é 109,5° (ângulo do tetraedro): 
Os ângulos do FSF do SF6 são 90 e 180
o
Octaédrica
Bipirâmide trigonal
Tetraédrica
E os ângulos Cl-P-Cl do PCl5 são 90, 120 e 180
°. 
AXnVSEPR: moléculas com fórmula 
Estrutura da Matéria - 2017 12
23/04/2018
3
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Há casos onde os ângulos não são determinados pela
simetria, devendo ser determinados experimentalmente:
Ângulo H-O-H na molécula de água = 104,5°
Ângulo H-N-H na molécula de amônia = 107°
Para determinar, dispor de:
Espectroscopia rotacional e vibracional;
Difração de raio X para moléculas maiores;
Ou computacionalmente: cálculos ab initio.
Ângulos de ligação
Estrutura da Matéria - 2017 13
AXn
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Aplicação do modelo VSEPR: 
 identificar o átomo central
 escrever a estrutura de Lewis da molécula ou íon
 contar os pares de elétrons de ligação e pares de elétrons
isolados
Arranjo de elétrons (e-)
incluir as posições espaciais de todos os pares de elétrons 
(ligantes e isolados)
Geometria molecular
disposição espacial dos átomos
Estrutura da Matéria - 2017 14
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Aplicação do modelo VSEPR
Cloreto de Berílio: BeCl2 átomo central: Be
Contagem dos e- de valência:
Be: 2
2Cl: 2(7) = 14
Total: 16 e- de valência
2 pares de elétrons
Arranjo de elétrons
geometria molecular 
2 pares de e-
ligantes
0 de par isolado
Estrutura de Lewis: não tem pares isolados de 
elétrons no átomo central (por quê?):
ClCl Be
A posição em que os pares ligantes
(e conseqüentemente os átomos de
cloro) ficam o mais afastados
possível entre si é quando eles se
encontram em lados opostos do
átomo de berílio.
Resultado: a molécula de BeCl2 é linear 
(ângulo de ligação igual a 180°) 
conforme se verifica 
experimentalmente. 
Cloreto de berílio, BeCl2
AXn (n = 2)
Estrutura da Matéria - 2017 15 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Outro exemplo: Trifluoreto de boro, BF3
Três pares ligantes no átomo central (boro) e nenhum par isolado;
Pelo modelo VSEPR: afastamento máximo dos pares:
 Os três pares ligantes devem ocupar os vértices de um
triângulo. O arranjo de elétrons é trigonal planar.
Trifluoreto de boro, BF3
Arranjo de 
elétrons
F
F F
B
Geometria 
molecularComo um átomo de flúor liga-se a um dos
pares de elétrons, a molécula de BF3 é
trigonal planar, com os três ângulos FBF
iguais a 120°, que se verifica
experimentalmente.
Trifluoreto de boro, BF3
Aplicação do modelo VSEPR AXn (n = 3)
Estrutura da Matéria - 2017 16
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Metano: CH4 átomo central: C 
Contagem dos e- de 
valência:
C: 4
4H: 4(1) = 4
Total: 8 e- de valência
4 pares de elétrons
Arranjo de elétrons:
Geometria molecular 
Tetraédrica, 
com ângulo de 109,5°
4 pares de e- ligantes,
nenhum par de e-
isolado
Metano, CH4
Aplicação do modelo VSEPR AXn (n = 4)
Estrutura da Matéria - 2017 17 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Pentacloreto de fósforo: PCl5Átomo central: P
Bipirâmide trigonal
5 pares de elétrons
Arranjo de elétrons:
Geometria molecular
5 pares de e- ligantes,
nenhum par de e-
isolado
Aplicação do modelo VSEPR AXn (n = 5)
Pentacloreto de fósforo, PCl5
Bipirâmide trigonal
Estrutura da Matéria - 2017 18Estrutura da Matéria - 2017 18
23/04/2018
4
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Aplicação do modelo VSEPR AXn (n = 6)
Hexafluoreto de enxofre: SF6
Octaédrica
6 pares de elétrons
Arranjo de elétrons:
Geometria molecular
6 pares de e- ligantes,
nenhum par de e-
isolado
S
F
F
F
F
F
F
Hexafluoreto de enxofre, SF6
Octaédrica
Estrutura da Matéria - 2017 19
Átomo central: S
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
2ª regra: não se distingue ligação múltipla de ligação simples
VSEPR: Ligações múltiplas
Dióxido de carbono: CO2 átomo central: C 
Contagem dos e- de valência:
C: 4
2O: 2(6) = 12
Total: 16 e- de valência
4 pares de elétrons
Arranjo de elétrons:
Geometria molecular 4 pares de e- ligantes
0 de par de e- isolado
CO O
 Ligação múltipla: é tratada como uma só região de alta concentração de elétrons.
 Os dois pares de elétrons permanecem juntos e repelem outros pares (ligados ou
isolados) como se fossem um só.
Isto vale tanto para duplas como para triplas ligações.
OO C
Estrutura da Matéria - 2017 20
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
No caso do ânion carbonato:
a dupla exerce o mesmo
efeito de repulsão do que as
simples, então a estrutura
final é trigonal planar.
VSEPR: Ligações múltiplas
Íon Carbonato, CO3
2-
Íon Carbonato, CO3
2-
Estrutura da Matéria - 2017 21 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
VSEPR: Ligações múltiplas
 Ligações múltiplas de dois ou mais pares de elétrons que estão
muito próximos ocupam maior volume (mais espaço) do que um
par de elétrons de ligação simples;
Ligação múltipla-ligação múltipla>
> ligação múltipla-ligação simples>
> ligação simples-ligação simples
Aumento dos ângulos
Volume ocupado
Ligação tripla > dupla > simples 
Estrutura da Matéria - 2017 22
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
3ª regra: na existência de mais de um átomo central, as ligações
de cada átomo são tratadas independentemente.
VSEPR: Mais de um átomo Central
Cada carbono possui três regiões de 
concentração de elétrons: duas 
ligações simples e uma dupla. Não 
existem pares isolados.
O arranjo de elétrons em cada 
carbono será trigonal planar
Ex.: Etileno (eteno). Existem dois centros a se considerar, no caso, os dois
átomos de carbono. A estrutura de Lewis seria a seguinte:
Eteno, C2H4
Eteno, C2H4
Estrutura da Matéria - 2017 23 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Previsão da forma de uma molécula que não tem pares de elétrons isolados
no átomo central (AmXn).
Ex.: considere o acetileno (etino). Também existem dois centros (os dois
átomos de carbono). A estrutura de Lewis seria a seguinte:
HC CH
Identifique o arranjo de elétrons em volta de cada átomo de modo a
minimizar as repulsões:
Resp.: Linear, com cada carbono ligando-se a dois outros átomos, sem pares
isolados, com isso, o arranjo dos átomos será linear.
VSEPR: Mais de um átomo Central
Etino, C2H2
Estrutura da Matéria - 2017 24
23/04/2018
5
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Exercício 1. Prediga a forma do pentafluoreto de arsênio (AsF5),
um poderoso ácido de Lewis.
Exercício 2. Prediga a forma da molécula do formaldeído
(H2CO).
Exercícios
Estrutura da Matéria - 2017 25 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
O modelo VSEPR não discrimina ligação simples de múltipla (são
equivalentes).
Então, não importa que estruturas de Lewis contribuem para a estrutura de
ressonância que estamos considerando.
Ex.: íon nitrato. É possível escrever várias estruturas de Lewis diferentes para
o nitrato:
N
O O
O -
N
O O
O -
N
O O
O -
Em todas essas três estruturas, haverão regiões de concentração de elétrons
ao redor do átomo central N, e seria esperado que cada uma fosse trigonal
planar, com as três ligações N-O equivalentes.
Relação entre o modelo VSEPR e estruturas de Lewis
Estrutura da Matéria - 2017 26
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Esse resultado é confirmado experimentalmente (raio X, espec. vibr.), pois as
três ligações possuem o mesmo comprimento, assim como os ângulos de
ligação.
Cálculos computacionais também 
confirmam esse fato: 
Diagrama elpot do íon nitrato,
mostrando a distribuição simétrica
da carga, não se observa uma
ligação dupla, que teria maior
densidade de carga associada a ela.
a equivalência das três ligações é o esperado do híbrido de ressonância 
Íon Nitrato, NO3
-
Íon Nitrato, NO3
-
Relação entre o modelo VSEPR e estruturas de Lewis
Estrutura da Matéria - 2017 27 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Moléculas com pares de elétrons isolados no átomo central
Os pares de elétrons isolados do átomo central de uma
molécula são regiões de alta densidade eletrônica, devendo ser
considerados na identificação da geometria molecular.
Previsão da geometria molecular usaremos a fórmula VSEPR
a seguir para moléculas com pares de elétrons isolados no
átomo central:
AXnEm
A = átomo central
X = átomo ligado
E = par de e- isolado 
isto ajudará na identificação das diferentes combinações de
átomos e pares isolados ligados ao átomo central.
Com isso:
BF3  AX3 SO3
2-  AX3E
Estrutura da Matéria - 2017 28
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Podemos prever imediatamente a
forma (mas não necessariamente o
valor numérico dos ângulos de
ligação).
Fato importante: as moléculas que possuem a mesma fórmula
VSEPR possuem essencialmente o mesmo arranjo de elétrons, e
portanto a mesma geometria.
AXnEmVSEPR: moléculas com fórmula 
Íon Sulfito, SO3
2-
A geometria da molécula será diferente da do arranjo de
elétrons, pois somente as posições dos átomos ligados são
levadas em consideração (os átomos são corpos massivos, os
elétrons não!)
AX3E
Estrutura da Matéria - 2017 29 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Observe que a forma do íon é determinada SOMENTE
pela localização dos átomos, embora todos os pares de
elétrons, ligantes ou não, tivessem sido considerados.
Como três dos vértices do tetraedro estão ocupados
pelos átomos, e um dos vértices é ocupado pelo par
isolado, o íon sulfito é uma pirâmide trigonal.
par isolado
Íon sulfito (SO3
2-):
AXnEmVSEPR: moléculas com fórmula 
Arranjo de elétrons:
Quatro regiões de 
alta concentração de 
elétrons, máximo 
afastamento mútuo 
Íon sulfito, SO3
2- Experimentalmente, os ângulos O-S-O são 106
°
, menores
que 109,5° (arranjo tetraédrico).
Estrutura da Matéria - 2017 30
23/04/2018
6
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
E quando se tiver um elétron desemparelhado?
É também uma região de alta densidade de elétrons, e deve ser 
tratado com um par isolado. 
Veja o caso do NO2, que possui um elétron desemparelhado:
Angular
AXnEmVSEPR: moléculas com fórmula 
Dióxido de nitrogênio, NO2
Arranjo de 
elétrons
(incluindo o elétron 
desemparelhado)
Geometria molecular 
AX2E
Estrutura da Matéria - 2017 31 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Amônia: NH3 
Geometria molecular 
Pirâmide Trigonal
A presença do par isolado provoca 
uma distorção do ângulo de 109,5°
para107,5°
1 par de e- isolado
3 pares de e- ligantes
O papel dos pares de elétrons isolados 
AXnEmVSEPR: moléculas com fórmula 
Arranjo de elétrons
 Vamos rever a aproximação de equivalência entre pares
isolados e pares da ligação. Até que ponto ela é razoável?
 Na versão final da regra VSEPR, há diferenciação entre
par isolado e par de ligação.
4 pares de elétronsAX3E
Estrutura da Matéria - 2017 32
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Água: H2O 4 pares de elétronsArranjo de elétrons:
2 pares de e- isolados
Geometria molecular 
Angular
A presença de 2 pares de elétrons
isolados provoca uma distorção do 
ângulo ainda maior de 109° 5’ para 
105°
2 pares de e- ligantes
O HH
AXnEmVSEPR: moléculas com fórmula 
AX2E2
Estrutura da Matéria - 2017 33 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
 Um par de elétrons isolados ocupa mais espaço em torno do
átomo central que um par de elétrons ligante:
 o par de elétrons isolado é atraído por apenas um núcleo
 o par ligante é compartilhado por dois núcleos
O papel dos pares de elétrons isolados VSEPR:
 Os ângulos de ligação de moléculas com pares isolados são
sistematicamente menores do que o esperado (como vimos).
Exemplo: NH3
Par isolado
Pares de ligação
átomo
Estrutura da Matéria - 2017 34
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
No modelo VSEPR, os pares isolados devem ser tratados como
exercendo MAIOR repulsão do que os pares de ligação.
Força relativa de Repulsão entre os pares de e-
Arranjo de elétrons
Metano, CH4
4 pares ligantes
Amônia, NH3
3 pares ligantes
Água, H2O
2 pares ligantes
presença de pares de 
elétrons isolados provoca 
pequenas distorções nos 
ângulos de ligação da 
molécula
VSEPR:
Geometria molecular 
Estrutura da Matéria - 2017 35 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Regras do modelo VSEPR revisto
1) Regiões de alta concentração de elétrons (alta densidade
eletrônica), ocupam posições de máximo afastamento mútuo;
2) Todas as ligações se repelem da mesma maneira, independente do
fato de serem simples, duplas, triplas.
3) A ligação em torno de um átomo central não depende do número
de átomos centrais da molécula;
4) Os pares de elétrons isolados contribuem para a forma da
molécula, embora eles não sejam incluídos na descrição da forma
molecular;
5) Os pares de elétrons isolados exercem uma repulsão maior do que
os pares de elétrons da ligação e tendem a comprimir os ângulos da
ligação.
Observação: pode-se prever a direção da distorção, mas não a sua
extensão (intensidade). Deve-se medir experimentalmente ou
computacionalmente.
Estrutura da Matéria - 2017 37
23/04/2018
7
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Exercício 3. Prediga (a) o arranjo dos elétrons e (b) a forma da
molécula IF5.
Exercício 4. Prediga (a) o arranjo dos elétrons e (b) a forma da
molécula SO2.
Exercícios
Estrutura da Matéria - 2017 38 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
39
Exemplo: 
Considere o IF4
+ tipo AX4E  arranjo de elétrons
Duas possibilidades de localizar o par isolado:
Axial:
repele fortemente 3 
pares ligados
Equatorial:
repele fortemente 2 
pares ligados
mais estável
VSEPR: Posição ocupada pelo par isolado
Estrutura da Matéria - 2017 39
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Posição ocupada pelo par isolado  prevista pelo modelo VSEPR
Outro exemplo: 
Considere o ClF3 tipo AX3E2  arranjo de elétrons
Várias possibilidades de localização dos pares isolados:
Estrutura da Matéria - 2017 40 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Posição ocupada pelo par isolado  prevista pelo modelo VSEPR
Cl
F
F
F
1 P is-P is
3 P is-P lig
0 P is-P is
6 P is-P lig
0 P is-P is
4 P is-P lig
O resultado é que pares de elétrons isolados,
que são mais volumosos que os pares de
elétrons de ligação, preferem ocupar
posições equatoriais no lugar de posições
axiais.
Arranjo molecular de menor energia
Geometria molecular “forma de T”
Repulsões a 90o
Estrutura da Matéria – 2017 41
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Exercício 5. (a) Dê a fórmula VSEPR da molécula XeF2. Prediga (b) 
o arranjo de elétrons e (c) a forma.
Exercício 6. (a) Dê a fórmula VSEPR do íon de ClO2
-. Prediga (b) o
arranjo dos elétrons e (c) a forma.
Exercícios
Estrutura da Matéria - 2017 42 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Geometria molecular:
quadrado planar
Arranjo de elétrons:XeF4
ao contrário da 
bipirâmide triangular, o 
octaedro não tem 
nenhuma posição axial e 
equatorial distinta 
(todas posições são 
equivalentes), mas os 
dois pares isolados 
estão mais distantes 
quando se encontram 
em lados opostos do 
átomo central
AX4E2
VSEPR
Estrutura da Matéria - 2017 43
23/04/2018
8
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Relembrando
Todas as moléculas que possuem a mesma fórmula VSEPR têm sempre
a mesma forma, embora possam haver diferenças nos ângulos de
ligação.
Exemplo: 
(espécie AX2E)  arranjo eletrônico trigonal planar e fórmula molecular 
angular.
Estrutura da Matéria - 2017 44 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
A magnitude das repulsões entre os pares de elétrons ligantes
depende da diferença de eletronegatividade entre o átomo
central e os demais átomos:
NH3 ângulo entre H – N : 107,3
o
NF3 ângulo entre F – N : 102,0
o
Pirâmide
Trigonal
Influência da eletronegatividade
Geometria molecular
Estrutura da Matéria - 2017 45
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Moléculas polares e apolares: diatômicas
Porém, uma diatômica homonuclear
(O2, N2, Cl2, etc...), devido à ligação 
ser apolar, será então, apolar.
Ligação covalente polar: elétrons não igualmente compartilhados, momento dipolar
diferente de zero.
+H―Cl-  = 1,1 D 
Analogamente,
uma molécula polar possui momento dipolar não-nulo
Uma molécula diatômica será polar se sua ligação for polar. Exemplo: HCl
Centro de carga positiva
Núcleo atômico
Centro de carga negativa
Toda molécula diatômica heteronuclear terá sempre algum momento de dipolo, sendo 
portanto moléculas polares.
Estrutura da Matéria - 2017 46 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
No caso de moléculas poliatômicas distinguir entre molécula polar e
ligação polar.
Exemplo: BF3
depende da geometria e
da simetria molecular
como os vetores de momento de
dipolo de ligação estão orientados
entre si.
B
F
F
F
Ligação B-F: polar Molécula: apolar Por que?
momento de dipolo da ligação = vetor (direção, sentido, magnitude)
momento de dipolo resultante da molécula = resultante da soma vetorial dos
momentos de dipolo das ligações
0res
Moléculas polares e apolares: Poliatômicas
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Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Outro exemplo: CO2
As duas ligações C=O são polares. Como fazem entre si um ângulo de
180º, os momentos de dipolo das ligações se cancelam mutuamente.
Resultado: o CO2 é apolar, mesmo tendo duas ligações polares. 
--
+
0res
Observe o diagrama de potencial 
eletrostático
Dióxido de carbono, CO2
Dióxido de carbono, CO2
Moléculas polares e apolares: Poliatômicas
Estrutura da Matéria - 2017 48 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
E no caso da água (H2O)? 
Temos duas ligações O-H polares. Como fazem entre si um ângulo
de104,5º, os momentos de dipolo das ligações agora NÃO mais se
cancelam mutuamente.
Observe o diagrama de potencial 
eletrostático. 
0res
Resultado: a molécula de água é
polar.
Moléculas polares e apolares: Poliatômicas
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Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
A forma da molécula define a sua polaridade:
polar apolar
E no caso destas duas ?
Estrutura da Matéria - 2017 50 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Roteiro para identificar a polaridade de uma moléculas:
a) desenhe a estrutura de Lewis;
b) determine o arranjo de elétrons;
c) identifique a fórmula VSEPR;
d) dê nome às formas moleculares;
e) identifique a polaridade.
o caso (b) mostra como uma molécula poliatômica homonuclear pode
ser polar.
Estrutura da Matéria - 2017 51
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Exercício 7. Verifique se estas moléculas são polares ou apolares
(a) SF4, (b) SF6.
Exercício 8. Verifique se estas moléculas são polares ou apolares
(a) PCl5, (b) IF3 e (c) O3.
Exercícios
Estrutura da Matéria - 2017 52 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Arranjos de átomos que levam a moléculas polares e apolares
Estrutura da Matéria - 2017 53
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Arranjos de átomos que levam a moléculas polares e apolares
Estrutura da Matéria - 2017 54 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Arranjos de átomos que levam a moléculas polares e apolares
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Arranjos de átomos que levam a moléculas polares e apolares
Estrutura da Matéria - 2017 56 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Momentos de dipolo de algumas moléculas
Estrutura da Matéria - 2017 57
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Resumo: Geometrias dos Pares de Elétrons
Estrutura da Matéria - 2017 58 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Geometrias para 4 pares de Elétrons
Estrutura da Matéria - 2017 59
Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Geometria Molecular para 5 pares de Elétrons
Estrutura da Matéria - 2017 60 Estrutura da Matéria – 2009 Ciências Químicas e Farmacêuticas
Geometria Molecular para 6 pares de Elétrons
Estrutura da Matéria - 2017 61

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