Geometria Molecular: Resumo Completo

O conteúdo de geometria molecular é de grande importância para quem está se preparando para prestar o vestibular ou o Enem. Em linhas gerais, consiste no formato que uma molécula assume no espaço de acordo com a posição dos seus átomos em volta de um átomo central. Continue lendo para entender melhor esse tema.

O que é geometria molecular?

Como mencionamos, geometria molecular é o formato que uma molécula (constituída por ligação covalente) adota no plano espacial. A molécula em questão deve ter mais de dois átomos. O formato se baseia na forma como os átomos que compõem a molécula estão dispostos no entorno do átomo central. 

Os átomos são dispostos em uma molécula de acordo com a teoria da repulsão de pares eletrônicos (TREPV). Essa teoria diz que os elétrons presentes nas nuvens eletrônicas* em torno de um átomo central se repelem (afastam-se), mudando a posição dos átomos, determinando dessa maneira a geometria molecular. 

*Nuvem eletrônica

Uma nuvem eletrônica nada mais é do que o par de elétrons formado a partir da ligação entre dois átomos ou entre elétrons da camada de valência do átomo central, que não participam de nenhuma ligação química

Exemplos de geometria molecular

Dentre os exemplos de geometria molecular, podemos citar: geometria linear, trigonal plana, angular, octaédrica, bipiramidal e tetraédrica. Visando facilitar a determinação da geometria, o químico inglês Ronald James Gillespie criou em 1954 regras com base na TREPV. Saiba mais sobre essas regras abaixo. 

Geometria linear

Trata-se de um tipo de geometria molecular que ocorre quando há uma molécula diatômica (dois átomos) ou triatômica (três átomos) em que o átomo central está diretamente ligado a outros dois átomos. Nas moléculas triatômicas não há nuvem eletrônica não ligante. Confira dois exemplos a seguir:

Iodo (I2)

I I

Dissulfeto de Carbono (CS2)

S = C = S

Observe que na molécula do CS2 existem três átomos, sendo um de carbono ligado a dois de enxofre. Logo, nessa estrutura os quatro elétrons da camada de valência do carbono participam das ligações químicas. 

Geometria angular

Trata-se de geometria molecular que se dá quando há uma molécula triatômica (três átomos) em que o átomo central está ligado diretamente a outros dois átomos. Nessa ligação há, necessariamente, uma ou duas nuvens eletrônicas que não são ligantes. Confira o exemplo a seguir:

Água (H2O)

        O

  /            \

H             H

A molécula de H2O possui três átomos, sendo um de oxigênio que está ligado a outros dois de hidrogênio. Há apenas dois dos seis elétrons da camada de valência do oxigênio participando de ligações químicas nessa formação. Dessa forma, existem duas nuvens não ligantes. 

Geometria trigonal plana

Trata-se de um tipo de geometria molecular que se dá quando existe uma molécula tetratômica (com quatro átomos) em que o átomo central está ligado diretamente a três outros átomos. É uma estrutura em que não há nuvem eletrônica não ligante. Confira o exemplo abaixo: 

Tri-hidreto de boro (BH3)

        H

        

        B

   /           \

  H          H

A molécula do BH3 possui quatro átomos, sendo um de boro que está ligado a três de hidrogênio. Os três átomos da camada de valência do boro participam das ligações químicas. 

Geometria piramidal

É um tipo de geometria molecular que acontece quando se tem uma molécula tetratômica (com quatro átomos) em que o átomo central está diretamente ligado a três outros átomos. É uma estrutura que possui, necessariamente, uma nuvem eletrônica não ligante. Confira o exemplo abaixo.

Hidreto de fósforo (PH3)

         P

    /           \

  H   │      H

        H

Podemos observar que na molécula de PH3 existem quatro átomos, sendo um de fósforo que está ligado a três de hidrogênio. Nessa formação há somente três dos cinco elétrons da camada de valência do fósforo fazendo parte das ligações químicas. Dessa forma, há uma nuvem não ligante. 

Geometria tetraédrica

É a geometria molecular que se dá quando existe uma molécula pentatômica (com cinco átomos) em que o átomo central não possui nuvem eletrônica não ligante, ligando-se então diretamente a outros quatro átomos. Confira o exemplo a seguir. 

Tetra-hidreto de silício (SiH4)

            H

            │

H    ─   Si   ─  H

            │

            H

A molécula de SiH4 possui cinco átomos, sendo um de silício ligado a quatro de hidrogênio. Os quatro elétrons da camada de valência do silício participam das ligações químicas. 

Geometria bipiramidal

É a geometria molecular que se dá quando há uma molécula hexatômica (com seis átomos) em que o átomo central se liga diretamente a cinco outros átomos. Não há nuvem eletrônica não ligante nesse caso. Confira o exemplo abaixo.

Penta-hidreto de fósforo (PH5)

         H      H

          \       /

              P

          /        \

      H    │      H

             H

A molécula de PH5 conta com seis átomos, sendo um de fósforo ligado a cinco de hidrogênio. Os cinco elétrons da camada de valência do fósforo participam das ligações químicas. 

Geometria octaédrica

Essa é a geometria molecular que ocorre no caso de moléculas heptatômicas (com sete átomos) em que o átomo central se liga diretamente a seis outros átomos. Não há nuvem eletrônica ligante nesse caso. Confira o exemplo abaixo. 

Hexafluoreto de enxofre (SF6)

A molécula de SF6 possui sete átomos, sendo um de enxofre que está ligado a seis de flúor. Os seis elétrons da camada de valência do enxofre participam das ligações químicas. 

Gostou de conferir esse resumo completo de geometria molecular? Continue navegando no blog do Hexag para conferir mais conteúdos de química e outras disciplinas!

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