[01. Atomística] [03. Ligações químicas] 02. Moléculas Flashcards

1
Q

Geometria molecular: defina

A
  • As geometrias moleculares são representações do arranjo espacial dos átomos em moléculas;
  • Nela só se contam as nuvens das ligações.
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2
Q

VSEPR: o que é?

A
  • É a teoria da repulsão dos pares de elétrons da camada de valência.
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3
Q

VSEPR: o que diz (3)?

A
  • Descreve a repulsão entre os pares de elétrons na camada de valência, sejam eles ligantes ou pares isolados;
  • Ela tenta prever a geometria da molécula com base
    nessa repulsão, no sentido de que, espacialmente, as nuvens eletrônicas (domínios de elétrons) têm que estar o mais longe o possível uma do outra;
  • Assim, quanto maior o ângulo entre as nuvens, mais estável é a geometria.
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4
Q

Nuvem eletrônica: defina

A
  • São regiões no espaço ocupadas por elétrons que desejam ficam o mais afastado possível um do outro;
  • Pode ser:
    + Uma ligação simples;
    + Uma ligação dupla;
    + Uma ligação tripla; ou
    + Um par de elétrons não ligantes.
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5
Q

Nuvem eletrônica: o que representa?

A
  • As nuvens eletrônicas representam o arranjo espacial de uma molécula, mas não necessariamente sua geometria.
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6
Q

Arranjo espacial: quais são (3)?

A
  • Linear;
  • Trigonal plano;
  • Tetraédrico.
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7
Q

Arranjo linear: caracterize-o

A
  • 2 nuvens eletrônicas;
  • Ângulo de ligação de 180º;
  • Hibridização sp;
  • Ex.: CO2.
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8
Q

Arranjo trigonal plano: caracterize-o

A
  • 3 nuvens eletrônicas;
  • Ângulo de ligação de 120º;
  • Hibridização sp2;
  • Ex.: NO2-.
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9
Q

Arranjo tetraédrico: caracterize-o

A
  • 4 nuvens eletrônicas;
  • Ângulo de ligação de 109,5º;
  • Hibridização sp3;
  • Ex.: CH4.
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10
Q

Quais as geometrias possíveis para cada arranjo?

A
  • Linear: só tem geometria linar;
  • Trigonal plana: tem geometria trigonal plana e angular;
  • Tetraédrica: tem geometria tetraédrica, piramidal e angular.
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11
Q

Arranjo trigonal plano: caracterize as suas geometrias

A
  • Trigonal plana: 3 átomos ligantes;

- Angular: 2 átomos ligantes e 1 par de elétrons não ligantes.

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12
Q

Arranjo tetraédrico: caracterize as suas geometrias

A
  • Tetraédrica: 4 átomos ligantes;
  • Piramidal: 3 átomos ligantes e 1 par de elétrons não ligantes;
  • Angular: 2 átomos ligantes e 2 pares de elétrons não ligantes.
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13
Q

Expansão da camada de valência: caracterize-a

A
  • Há casos de elementos que podem fazer mais de quatro ligações, expandindo a camada de valência;
  • Assim, temos de 5 a 6 nuvens eletrônicas circundando o átomo.
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14
Q

Octeto expandido: quais são os arranjos espaciais?

A
  • Bipirâmide trigonal;

- Octaédrico.

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15
Q

Bipirâmide trigonal: caracterize-a

A
  • 5 nuvens eletrônicas;
  • Hibridização sp3d;
  • Angulação:
    + 120º entre as três nuvens eletrônicas do mesmo plano; e
    + 90º entre as nuvens do plano e as que estão em cima e em baixo.
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16
Q

Octaédrica: caracterize-a

A
  • 6 nuvens eletrônicas;
  • Hibridização sp3d2;
  • Angulação: 90º entre todas as nuvens eletrônicas.
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17
Q

Octeto expandido: Quais as geometrias possíveis para cada arranjo?

A
  • Bipirâmide trigonal: bipirâmide trigonal (5 ligantes), gangorra (4 ligantes), T (3 ligantes) e linear (2 ligantes);
  • Octaédrica: octaédrica (6 ligantes), pirâmide de base quadrada (5 ligantes), quadrado planar (4 ligantes).
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18
Q

Eletronegatividade: defina

A
  • É a capacidade que um átomo tem de atrair para si o par eletrônico que ele compartilha com outro átomo em uma ligação covalente.
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19
Q

Fila de eletronegatividade: lista

A
  • F>O>N>Cl>Br>I>S>C>P>H
20
Q

Quem é o átomo central?

A
  • É o átomo de um elemento químico que realiza a maior quantidade de ligações químicas. Geralmente, são átomos de elementos da família 4A, 5A e 6A.
21
Q

Polaridade: caracterize uma molécula polar

A
  • É aquela em que há polo positivo e negativo.
22
Q

Polaridade: caracterize uma molécula apolar

A
  • É aquela em que não há polos.
23
Q

Polaridade: quando é apolar?

A
  • Quando não possuir par de e- livres, se a quantidade de nuvens ao redor do átomo central for <b>=</b> à quantidade de átomos iguais ao redor do átomo central;
  • Geometria linear;
  • Elementos iguais, pois não há diferença de eletronegatividade.
24
Q

Polaridade: quando é polar?

A
  • Quando possuir par de e- livres ao redor do átomo central;
  • Quando não possuir par de e- livres, se a quantidade de nuvens ao redor do átomo central for <b>!=</b> à quantidade de átomos iguais ao redor do átomo central;- Geometria angular.
25
Q

Geometria molecular: qual a sua importância?

A
  • A geometria molecular é o arranjo tridimensional dos átomos que afeta muitas de suas propriedades físicas e químicas tais como:
    + <b>Ponto de fusão</b>;
    + Ponto de <b>ebulição</b>;
    + A <b>densidade</b>; e
    + O <b>tipo de reações</b> nas quais as moléculas se envolvem.
26
Q

Polaridade e miscibilidade: qual a relação

A
  • Substâncias polares são miscíveis entre si, bem como as apolares são miscíveis entre si, ou seja, se misturam;
  • Uma substância polar e uma apolar são imiscíveis, ou seja, não se misturam.
27
Q

Forças interatômicas: quais são e quais as suas intensidades?

A
  • Ligação iônica (mais forte);
  • Ligação metálica (intermediária);
  • Ligação covalente (mais fraca).
28
Q

Forças intermoleculares: defina

A
  • São forças entre as moléculas, que as mantém unidas.
29
Q

Forças intermoleculares: o que é necessário para compreendê-las?

A
  • Conhecer as ligações químicas;
  • Conhecer a geometria molecular;
  • Conhecer a polaridade das moléculas e íons.
30
Q

Forças intermoleculares: qual o seu caráter?

A
  • Eletrostático, pois positivo atrai negativo e vice-versa.
31
Q

Forças intermoleculares: quais são?

A
  • Dipolo induzido ou Forças de London ou de Vander Waals (entre moléculas apolares);
  • Dipolo permanente ou dipolo-dipolo (entre moléculas polares);
  • Ponte ou ligação de hidrogênio (HFON).
32
Q

Dipolo induzido: caracterize-a (2)

A
  • Acontece exclusivamente em moléculas apolares;
  • Como não há polos permanentes, as interações eletrostáticas são muito fracas, e os dipolos aparecem apenas momentaneamente, induzidos por perturbações do meio.
33
Q

Dipolo-dipolo: caracterize-a (4)

A
  • Acontece com moléculas polares;
  • O polo negativo de uma molécula interage com o polo positivo da molécula vizinha, e assim por diante;
  • São mais fortes que as interações dipolo induzido;
  • Aumentam de intensidade conforme o aumento da polaridade da molécula.
34
Q

Ligações de hidrogênio: caracterize-a (3)

A
  • Também conhecidas como pontes de hidrogênio;
  • São interações que acontecem entre moléculas polares que tenham os átomos Flúor, Oxigênio ou Nitrogênio diretamente ligados à um átomo de H (H-FON);
  • Também são interações dipolo-dipolo, mas recebem nome especial por serem as interações mais fortes dentre os tipos.
35
Q

Ligação de hidrogênio: implicações (3)

A
  • Formação das proteínas. Ligação entre as bases nitrogenadas;
  • Desnaturação das proteínas. Rompimento das ligações entre as bases nitrogenadas;
  • Tensão superficial da água.
36
Q

Forças intermoleculares: qual a influência da temperatura (2)?

A
  • Quanto maior a temperatura do sistema, ou seja, quanto mais energia as moléculas receberam, maior o seu grau de agitação;
  • Esse movimento desordenado faz com que as interações intermoleculares sejam cada vez mais enfraquecidas com o aumento da temperatura.
37
Q

Interações íon-dipolo: o que são (5)?

A
  • Não são interações intermoleculares;
  • Neste caso, temos uma molécula e um íon interagindo;
  • São interações muito mais fortes do que as interações intermoleculares;
  • Este tipo de interação é extremamente comum, e ocorrem quando dissolvemos sal em água, ionização de ácidos, dissociação de bases…
  • Quando essas ocorrem em meio aquoso, chamamos o processo de solvatação.
38
Q

Por que a temperatura de ebulição da água com sal é maior que a da água pura?

A
  • Porque as ligações íon-dipolo (solvatação das moléculas de água com os íons do NaCl) são mais fortes que as ligações de hidrogênio (água);
  • Dessa forma, é necessário fornecer mais energia para romper as ligações íon-dipolo.
39
Q

Interações intermoleculares: que propriedades da matéria são impactadas (5)?

A
  • Estado físico;
  • Densidade;
  • Volatilidade;
  • Temperatura de ebulição e condeNsação;
  • Solubilidade nos meios.
40
Q

Interações intermoleculares: caracterize o seu impacto no estado físico (2)

A
  • Interações intermoleculares fortes resultam em estados físicos condensados;
  • Sólidos têm interações mais fortes que líquidos, que por sua vez têm interações mais fortes que os gases, nos quais elas são praticamente inexistentes.
41
Q

Interações intermoleculares: caracterize o seu impacto na densidade (2)

A
  • Em geral, quanto mais fortes as interações, maior a densidade da fase;
  • Sólidos são mais densos que líquidos, que são mais densos que gases. Exceto para a água.
42
Q

Interações intermoleculares: caracterize o seu impacto na volatilidade (2)

A
  • Quanto mais fracas as interações intermoleculares, mais volátil é a substância;
  • Atenção: essa propriedade também depende do peso molecular.
43
Q

Interações intermoleculares: caracterize o seu impacto no pontos de fusão e ebulição (3)

A
  • Se as massas das moléculas forem parecidas:
    + PF e PE: ligações de hidrogênio > molécula polar > molécula apolar.
  • Se as moléculas tiverem o mesmo tipo de força intermolecular:
    + Quanto maior a massa, maiores os PF e PE.
  • Se as moléculas tiverem o mesmo tipo de força intermolecular e mesma massa:
    + Quanto maior for a cadeia carbônica, maior os PF e PE.
44
Q

Interações intermoleculares: caracterize o seu impacto na solubilidade nos meios (2)

A
  • Polar interage com polar, e apolar interage com apolar;

- Por isso óleo não se mistura com água, por exemplo.

45
Q

Quando a molécula não tem apenas um átomo central, o que fazer?

A
  • Quando há molécula em que não há apenas um átomo central, mas mais moléculas que fazem muitas ligações, é necessário analisar esses átomos centrais, que geralmente são os elementos da família 4A, 5A e 6A;
  • Serão encontradas:
    + Regiões polares → apresentam átomos de elementos químicos com elevada eletronegatividade. Ex.: O, N, F, …;
    + Regiões apolares → apresentam átomos de elementos químicos com baixa eletronegatividade. Ex.: H, C…
46
Q

Regiões polares e regiões apolares: como aumentar?

A
  • Para aumentar a região apolar, basta aumentar a quantidade de carbonos;
  • Para aumentar a região polar, basta aumentar a quantidade de átomos eletronegativos.