Questão 23 da FUVEST 2007

1ª fase

A figura mostra modelos de algumas moléculas com ligações covalentes entre seus átomos.

Modelos de quatro moléculas rotuladas de A a D: A possui geometria tetraédrica com um átomo central escuro ligado a quatro átomos claros; B possui geometria linear com um átomo central escuro ligado por ligações duplas a dois átomos cinzas; C possui geometria angular com um átomo cinza ligado a dois átomos claros; D é uma molécula diatômica formada por dois átomos de diferentes tamanhos e tonalidades.

Analise a polaridade dessas moléculas, sabendo que tal propriedade depende da

  • diferença de eletronegatividade entre os átomos que estão diretamente ligados. (Nas moléculas apresentadas, átomos de elementos diferentes têm eletronegatividades diferentes.)
  • forma geométrica das moléculas.

Dentre essas moléculas, pode-se afirmar que são polares apenas

Observação:
Eletronegatividade é a capacidade de um átomo para atrair os elétrons da ligação covalente.

  1. A
    A e B
  2. B
    A e C
  3. C
    A, C e D
  4. D
    B, C e D
  5. E
    C e D
Reportar erro na questão
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Resolução comentada

A polaridade de uma molécula depende de dois fatores: se as ligações são polares (átomos de eletronegatividades diferentes) e como esses dipolos se arranjam no espaço. Se os vetores dos dipolos se cancelam, a molécula é apolar. Se sobra um vetor resultante, ela é polar.

Analisando cada molécula da figura:

  1. A (tetraédrica, átomo central ligado a quatro átomos iguais, como \ce{CH4}): as ligações são polares, mas os quatro dipolos apontam para os vértices de um tetraedro regular e se anulam. Resultante nula, molécula apolar.
  2. B (linear, como \ce{CO2}): os dois dipolos têm mesmo módulo e sentidos opostos, então se cancelam. Molécula apolar.
  3. C (angular, como \ce{H2O}): os dois dipolos formam um ângulo e não se anulam, então há resultante. Molécula polar.
  4. D (diatômica com átomos diferentes, como \ce{HCl}): há uma só ligação, polar, e não há outro dipolo para cancelá-la. Molécula polar.

Portanto, as polares são apenas C e D.

Alternativa E.

Pegadinha: As alternativas A, B, C e D enganam quem olha só a diferença de eletronegatividade e esquece a geometria: A e B têm ligações polares, mas são apolares pelo cancelamento dos dipolos.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AA e B têm ligações polares, mas a geometria (tetraédrica e linear) anula os dipolos, sendo apolares.
  • BConsidera A polar só pela diferença de eletronegatividade, ignorando que a simetria tetraédrica anula os dipolos.
  • CInclui A como polar, esquecendo o cancelamento vetorial dos quatro dipolos.
  • DInclui B como polar, ignorando que a geometria linear com ligantes iguais anula os dipolos.

Assuntos: polaridade de moléculas, geometria molecular, eletronegatividade.

Reportar erro na resolução
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Ver como caiu na prova Questão 23 no caderno da FUVEST 2007