Como eu faço a previsão do ângulo de ligação em uma molécula orgânica? E o que seria a forma global de uma molécula?

Olá,

Eu particularmente, quando quero analisar os ângulos formados pelas ligações, observo quantas ligações são feitas e quantos pares de elétrons livres estão ao redor do átomo analisado. Por exemplo, eu tenho como base em minhas anotações que o carbono sp3 é tetraédrico e os ângulos entre seus hidrogênios são 109,5°, então quando eu ver algum elemento, seja qual for, que tenha 4 ligações simples e nenhum par de elétrons livres, vou saber que ele está numa forma tetraédrica e essa forma apresenta um ângulo de 109,5 °.

A previsão que eu faço é essa.

Exemplo 2: Uma amônia NH3 tem 3 ligações e um par de elétrons livres, uma conformação assim os livros nos mostram que é piramidal, e os ângulo das ligações são: 107,8° entre os hidrogênios e 109°28' entre o par de elétrons de cima e um hidrogênio. Então quando eu vejo qualquer átomo ligado a outros 3 com um par de elétrons livres, sei que ele vai ter geometria piramidal e vai ter esses ângulos também. As ligações duplas, geometricamente falando, vão ser como as simples (geometricamente falando).

Esse é o jeito que uso. Para os carbonos os ângulos que vc falou, nesses casos vão ser sempre esses. Mas considere se um dia você se deparasse com um carbânion... Ele vai possuir as características de uma amônia... É assim que analiso. Espero ter ajudado.

A forma global acredito que se trate da geometria da molécula como um todo, ou seja, é a forma que a molécula vai possuir para garantir maior estabilidade. De 1 até quatro ligações você pode achar essas geometrias: a geometria tetraédrica, trigonal planar, piramidal, angular. Para aqueles elementos como enxofre e fósforo, por exemplo, que ultrapassam 4 ligações (são exceções à regra do octeto), eu não sei informar.

Um dos modos mais utilizados teoricamente para realizar a determinação da geometria molecular, ou seja, para descobrir a forma com que os átomos estão dispostos espacialmente em uma molécula, é pela teoria da repulsão dos pares eletrônicos, também conhecida como teoria da repulsão dos pares de elétrons da camada de valência (RPECV).

A geometria da molécula, dependendo dos átomos que a compõem, assume diversas formas geométricas. As mais importantes são linear, angular, trigonal plana, piramidal e tetraédrica.

Linear: formada por molécula diatômicas ou biatômicas (2 atómos) com ângulos de 180°, por exemplo, HCl, BeF2, CO2, C2H2, BeH2, XeF2.
Angular: formada por três ou quatro nuvens na camada eletrônica, com ângulos menores que 120º, por exemplo, H2O, O3, SO2, SF2.
Triangular Plana ou Triangular: formada por três nuvens na camada de valência com ângulo de 120 º, por exemplo, COCl2, H2CO3, SO3, NO3-, BF3, BH3.
Piramidal Trigonal: formada por quatro nuvens eletrônicas e três ligações químicas, os ângulos da molécula são menores que 109,5º, por exemplo, NH3, ClO3-, PCl3 H3O.
Tetraédrica: formada por quatro nuvens eletrônicas e quatro ligações químicas, os ângulos da molécula são de 109,5º, por exemplo, NH4, CH4, BF4-, CH4, CH3Cl.