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A geometria da Matemática aplicada à Química do ensino médio Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

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Page 1: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

A geometria da Matemática aplicada à Química do ensino

médioMárcio Martins

Karla TatschLozicler Moro dos Santos

Page 2: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Valence

Shell

Electron

Pair

Repulsion

Trigonal planar

Tetraédrico

Trigonal bipiramidal

Octaédrico

Modelo VSEPR

Page 3: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

O modelo VSEPR  foi formulado em 1957 pelo cientista Ron Gillespie, com o intuito de ser utilizada como uma ferramenta na predição da geometria das moléculas, ou seja, a forma como a molécula está disposta no espaço.

Modelo VSEPR

Page 4: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

A sigla inglesa VSEPR (pronuncia-se vésper) significa Valence Shell Electron Pair Repulsion ou repulsão eletrônica entre os pares de elétrons na camada de valência, também apresentada em alguns livros texto como REPECV.

Modelo VSEPR

Page 5: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Esta teoria enfoca principalmente o que diz o seu nome. Em relação à máxima distância que os pares isolados devem manter na organização da nuvem de elétrons ao redor do átomo central.

Modelo VSEPR

Page 6: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Observar e desenhar a estrutura de Lewis para a molécula;

Determinando a geometria com o Modelo VSEPR

Page 7: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Observar e desenhar a estrutura de Lewis para a molécula;

Determinando a geometria com o Modelo VSEPR

Page 8: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Contar o número de pares de elétrons ligados e isolados presentes na molécula e determinar o número estérico (soma de todos os pares isolados e compartilhados).

Exemplo: H2O

Determinando a geometria com o Modelo VSEPR

Page 9: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Fazer uma disposição arranjando os pares de elétrons nos vértices de uma figura geométrica, de forma a diminuir ao máximo a repulsão entre os pares isolados.

COMO FAZER ISSO?

Determinando a geometria com o Modelo VSEPR

Page 10: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Existem 5 arranjos eletrônicos básicos no modelo VSEPR

Determinando a geometria com o Modelo VSEPR

Page 11: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

2 PARES = LINEAR

3 PARES = TRIGONAL PLANAR

4 PARES = TETRAÉDRICO

5 PARES = TRIGONAL BIPIRAMIDAL

6 PARES = OCTAÉDRICO

Determinando a geometria eletrônica

Page 12: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

4 PARES = TETRAÉDRICO

Determinando a geometria eletrônica da H2O

Page 13: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

4 PARES = TETRAÉDRICO

NÃO!

Acabou?

Page 14: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Moléculas são representadas pela notação AXYEZ, onde Y é o # de átomos (PC) e Z o # de pares isolados (PI).

AX2 = linear AX3 = planar triangular AX4 = tetraédrico (tetra = 4 faces) AX5 = trigonal bipiramidal (2 pirâmides) AX6 = octaédrico (octa = 8 faces)

Geometria Molecular

Page 15: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

No caso da H2O, existem 2 PI e 2 PC. As geometrias moleculares possíveis são:

AX4 = tetraédrico

AX3E = piramidal

AX2E2 = angular

Geometria Molecular

Page 16: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

No caso da H2O, são 2 geometrias. Geometria dos pares de elétrons (GP) e geometria

molecular (GM)

AX2E2 GP: tetraédricaGM: angular

Geometria da H2O

Page 17: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Representação esquemática das principais geometrias moleculares

Geometrias Moleculares

Page 18: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Representação esquemática das principais geometrias eletrônicas e moleculares

Geometrias Moleculares

Page 19: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Geometrias Moleculares

Page 20: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Geometrias Moleculares

Page 21: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Representação esquemática das geometrias moleculares, nomes usuais e IUPAC.

Geometrias IUPAC

linear

angular

trigonalplanar

forma "T"

piramidal

quadráticoplanar

tetraédrico

bipirâmidetrigonal

pirâmidede basequadrática

ocatédrica

L-2

A-2

TP-3

TPY-3

SP-4

T-4

TBPY-5

SPY-5

OC-6

---

Page 22: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Correspondências matemáticas Geometrias química x matemática

Page 23: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Geometrias química x matemática

Page 24: Márcio Martins Karla Tatsch Lozicler Moro dos Santos

Obrigado pela atenção!

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