Propriedades dos compostos de carbono A maior parte deste livro focaliza as substâncias constituídas pelo carbono. Para entendê-las e prever algumas propriedades de substâncias nas quais esse elemento é o principal constituinte, vamos retomar alguns conceitos e conhecimentos sobre a estrutura da matéria.
Geometria molecular
FOTOS: FERNANDO FAVORETTO/ACERVO DO FOTÓGRAFO
DIVULGAÇÃO PNLD
A teoria da repulsão dos pares eletrônicos, desenvolvida por Ronald James Gillespie (1924-) e Ronald Sydney Nyholm (1917-1971), possibilitou prever a geometria molecular a partir da fórmula eletrônica de uma substância. Os átomos (ou grupos de átomos) ligados ao átomo central de uma molécula ou íon dispõem-se no espaço de modo que a força de repulsão entre os elétrons do nível mais externo desse átomo central seja a menor possível. Mas de que maneira esses átomos devem ficar dispostos em torno do átomo central para que a repulsão entre seus elétrons seja mínima? Lembre-se de que as forças de natureza elétrica diminuem quando as cargas se afastam. Por isso, quanto mais distanciados estiverem os elétrons das últimas camadas dos átomos envolvidos na ligação, menor será a força de repulsão entre eles.
Você já experimentou soltar, sobre uma superfície, um grupo de balões de festa igualmente cheios, unidos pela “boca” – cada um com 2, 3 ou 4 unidades? Isso leva às configurações espaciais representadas nas fotos acima e ao lado e permite uma analogia com a disposição de ligantes em torno do átomo central, localizado no ponto em que as bexigas se unem: a imagem acima e à esquerda remete a dois ligantes; a imagem ao lado, a três ligantes; e a foto acima, a quatro ligantes.
Vamos agora examinar as geometrias de algumas moléculas com dois ligantes (CO2 e HCN), três ligantes (H2CO) e quatro ligantes (CH4). Capítulo 2 Desenvolvimento da Química Orgânica
EME18_VIVA_QU3_U2C2_044A065.indd 53
53
5/28/16 4:14 PM