Geometria Molecular: o que é, tipos, exemplos e teoria
A geometria molecular é a figura geométrica que demonstra como uma molécula está disposta no espaço pela posição dos núcleos dos átomos em relação uns aos outros.
As moléculas são formadas por átomos unidos por ligações covalentes e os principais tipos de geometrias são:
- Geometria linear;
- Geometria angular;
- Geometria trigonal plana;
- Geometria piramidal;
- Geometria tetraédrica
- Geometria bipiramidal;
- Geometria octaédrica.
O estudo da disposição espacial dos compostos começou a ser explorado a partir da década de 50. Isso aconteceu quando o químico inglês Ronald James Gillespie (1924-) e o químico australiano Ronald Sydney Nyholm (1917-1971) descreveram o arranjo espacial dos átomos.
Tipos de Geometria Molecular
A geometria da molécula, dependendo dos átomos que a compõem, assume diversas formas geométricas. As mais importantes são linear, angular, trigonal plana, piramidal e tetraédrica.
Geometria Linear
A geometria linear é observada em moléculas diatômicas (2 átomos). Ela também pode ocorrer em moléculas triatômicas (3 átomos) quando não há grande diferença de polaridade entre os componentes.
Nesse tipo de geometria é formado uma reta com ângulo de 180° entre os núcleos atômicos, pois não há elétrons desemparelhados.
São exemplos de moléculas com geometria linear: H2, HCl, BeF2, BeBr2, CO2, C2H2, BeH2 e XeF2.
| Molécula | Disposição dos átomos | Fórmula eletrônica |
|---|---|---|
| H2 |  |
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| CO2 |  |
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| HCl |  |
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| BeBr2 |  |
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| C2H2 |  |
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Geometria angular
A geometria angular é formada quando um átomo central apresenta dois átomos ligantes e um par de elétrons disponíveis.
Nesse tipo de geometria, os ângulos entre as ligações são menores que 120º.
São exemplos de moléculas com geometria angular: H2O, O3, SO2 e SF2.
Geometria trigonal plana
A geometria trigonal plana é formada quando um átomo central não apresenta par de elétrons emparelhados disponíveis e está unido a três átomos ligantes, o que faz que a molécula apresente de 120º.
São exemplos de moléculas com geometria trigonal: COCl2, H2CO3, SO3, NO3-, BF3 e BH3.
Geometria piramidal
A geometria piramidal trigonal é formada quando o átomo central apresenta um par de elétrons emparelhados disponíveis e está unido a três átomos ligantes. Os ângulos da molécula são menores que 109º28’.
São exemplos de moléculas com geometria piramidal: NH3, ClO3-, PCl3 e H3O.
Geometria tetraédrica
A geometria tetraédrica é formada quando um átomo central apresenta quatro átomos ligantes. Os ângulos da molécula são de 109º5’.
São exemplos de moléculas com geometria tetraédrica: NH4, CH4, BF4-, CH4 e CH3Cl.
Geometria bipiramidal
A geometria bipiramidal é formada por 6 átomos, pois o átomo central está ligando a cinco átomos e não há par de elétrons emparelhados disponíveis.Os ângulos na geometria da molécula variam de 90º a 120º.
São exemplos de moléculas com geometria bipiramidal: PCl5 e PH5.
Geometria octaédrica
A geometria octaédrica é formada quando uma molécula tem 7 átomos, pois o átomo central está ligado a 6 átomos e não existem par de elétrons emparelhados disponíveis. Os ângulos da estrutura são de 90º.
São exemplos de moléculas com geometria octaédrica: SF6.
Além dos tipos apresentados anteriormente, existem outros tipos de geometria molecular, a saber: forma de T, gangorra ou tetraédrica distorcida, quadrado planar, pirâmide de base quadrática.
Leia também sobre ligações químicas.
Teoria da Repulsão dos Pares Eletrônicos de Valência (TRPEV)
Quanto mais átomos existirem em uma molécula, maior o número de geometrias possíveis. Por isso, a Teoria ou Modelo de Repulsão de Pares de Elétrons no Nível de Valência (VSEPR) é muito importante para prever a geometria espacial formada.
Os pares eletrônicos correspondem aos pares de elétrons ao redor do átomo e que podem ou não participar das ligações químicas.
Isso porque os pares eletrônicos da camada de valência (última camada eletrônica) do átomo central formam as chamadas “nuvens eletrônicas”, as quais possuem a propriedade de se repelirem para que haja a maior distância angular possível.
No entanto, a força de repulsão existente entre os átomos é pequena e por isso, incapaz de desfazer as ligações químicas das moléculas. Assim, os ângulos formados pela repulsão das nuvens eletrônicas, conferem um tipo de geometria da molécula.
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Referências Bibliográficas
ATKINS, P.W.; JONES, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3.ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.
BROWN, T.; LEMAY, H. E.; BURSTEN, B. E. Química: a ciência central. 9 ed. Prentice-Hall, 2005.
FELTRE, R. Fundamentos de Química: vol. único. 4ª.ed. São Paulo: Moderna, 2005.
BATISTA, Carolina. Geometria Molecular: o que é, tipos, exemplos e teoria. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/geometria-molecular/. Acesso em:
