Hibridização - OBQ

por giordanisuelen Qua 23 Mar 2022, 10:22

Na natureza encontram-se certos elementos químicos que estabelecem um número de ligações covalentes maior do que aquele previsto pela sua configuração eletrônica no estado fundamental. É o caso do carbono, berílio, boro e iodo, por exemplo. O carbono que, na maioria dos compostos, estabelece 4 ligações covalentes comuns mesmo tendo apenas 2 elétrons desemparelhados no estado fundamental. Para explicar o que acontece, foi proposta a Teoria da Hibridização, que consiste na interpenetração de orbitais puros. Considerando a teoria da repulsão dos pares eletrônicos, as polaridades das ligações, as estruturas moleculares e a hibridação, analise as afirmações abaixo:

I. Podemos afirmar que a molécula de NH₃ é: polar piramidal e tem hibridação sp³, enquanto a molécula de CO₂ é apolar, linear e possui hibridação sp².

II. Os composto BF₃, PCl₅, BeH₂ e IF₇ são moléculas que desobedecem a regra do octeto e apresentam hibridação, respectivamente: sp³, sp³ ????, ???????? ???? sp³ d².

III.No gás acetileno, C₂H₂, muito usado em soldas, ocorre uma ligação sigma (dsp-sp) entre os átomos de carbono.

IV. Quando colocamos um refrigerante no congelador, por um tempo prolongado, ocorre a expansão de seu conteúdo como consequência da reorganização das moléculas de água em uma estrutura cristalina hexagonal e da formação de ligações de hidrogênio.

Quais são verdadeiras?
A resposta é I, II e IV, no entanto, minha dúvida é quanto a alternativa I. A hibridização do CO2 não é sp?

por João Pedro Lima Qua 23 Mar 2022, 16:08

Fala, Giordani.
Vou dar uma comentada geral na questão também para que fique de resolução para outras pessoas que podem vir pesquisá-la aqui no fórum. Seguinte:

I) Alternativa correta. NH3 é piramidal e possui hibridação do nitrogênio em sp3, as 3 ligações sigma mais o par de elétrons não compartilhado configuram a polaridade e a geometria piramidal da molécula. Sobre o CO2 essa questão acaba por ser capciosa, repare na estrutura de Lewis o carbono faz 2 ligações sigma e 2 pi, o que configura hibridação sp e, consequentemente, geometria linear e uma molécula apolar. Mas repare que a alternativa fala que a molécula possui hibridação sp2, não se referindo apenas ao carbono, o oxigênio possui hibridação sp2 nesse caso.

II) Alternativa incorreta. Basta contar o número de sigmas e o par de elétrons não compartilhado.
BF3: B) 3 sigmas B-F -> configuração sp2. F) 1 sigma e 3 par de elétrons -> sp3
PCl5: P) 5 sigmas P-Cl -> hibridação sp3d
BeH2: Be) duas sigmas Be--H -> sp
IF7: 7 sigmas I-F -> sp3d3 (divergência com o gabarito)

III) Alternativa correta. Alcinos possuem hibridação sp.

IV) Alternativa correta. É o caso anômalo da água.

O que acha? Alguma ideia de onde posso ter errado?

por giordanisuelen Qua 23 Mar 2022, 16:17

Nossa, muito obrigada mesmo! Entendi, realmente havia feito essa "generalização". Quanto a II, irei conferir novamente.

por giordanisuelen Qua 23 Mar 2022, 18:31

João, acabei de revisar o gabarito (me perdoe, acho que errei na digitação), e as verdadeiras, na verdade são I, III e IV. Você tem razão quanto a II, ela realmente está incorreta, mas a III, segundo o gabarito, está incorreta. também estou na dúvida agora.

por João Pedro Lima Qua 23 Mar 2022, 19:24

Opa, sem problemas. Bom, pesquisei e não existe nenhuma hibridação do tipo ''dsp'', esse ''dsp-sp'' pode ter sido outro jeito de representar ''sp-sp'' ou até ''σsp-sp''. Como não tinha opção I e IV corretas na prova, não vamos nos alongar sobre isso. Vou editar minha postagem lá em cima e consideremos isso como questão resolvida. Tranquilo?