Como definir o conceito de polaridade? Encontre a resposta aqui um resumo e exercícios pra entender o assunto e gabaritar o vestibular!
A polaridade de uma molécula está diretamente relacionada à forma na qual os elétrons são distribuídos ao redor dos átomos. Se houver uma distribuição simétrica, a molécula será apolar.
Porém, se a distribuição for assimétrica, e uma das partes da molécula possuir uma grande densidade eletrônica, então será uma molécula polar.
Restringindo-nos apenas a moléculas diatômicas (formadas por apenas dois átomos): quando pelo menos dois átomos se ligam, formando uma molécula, existe entre eles uma “disputa” pelos elétrons.
Portanto, quando um dos átomos é mais eletronegativo que o outro, ele conseguirá manter os elétrons mais próximos de si por mais tempo.
Dessa forma, podemos dizer que o lado da molécula que possui o átomo mais eletronegativo fica mais negativo (bolinha amarela), enquanto o lado do átomo menos eletronegativo fica mais positivo (bolinha verde). Temos então uma molécula polar.
Quando os dois átomos de nossa molécula têm a mesma eletronegatividade, ou seja, são do mesmo elemento, nenhum deles é capaz de garantir a presença dos elétrons por mais tempo que o outro.
Sendo assim, nenhum dos lados ficará mais positivo ou mais negativo e a molécula será apolar.
Moléculas que possuem dois átomos
O mesmo raciocínio está válido pra moléculas que contém mais de dois átomos. Um átomo mais eletronegativo irá atrair os elétrons das ligações, formando uma carga parcial negativa (δ-), enquanto automaticamente é formada uma carga parcial positiva (δ+) no átomo menos eletronegativo.
A resultante da soma dos vetores positivos e negativos é chamada de momento de dipolo e é representada por μ.
Pra exemplificar a representação dos vetores momento de dipolo com a molécula de água. O vetor possui a direção do elemento menos eletronegativo pro elemento mais eletronegativo.
Uma vez que esses vetores não se anulam, há a formação de um vetor momento de dipolo resultante, que identifica a presença de polaridade na molécula.
Abaixo vemos exemplos de moléculas polares e apolares, e suas respetivas representações vetoriais, de acordo com cada geometria molecular.
Tipos de ligações
Dentro do conceito de polaridade existem dois tipos de ligações distintas, a ligação covalente e a ligação iônica.
Ligação covalente
Os tipos de ligações covalentes envolvem pólos que se associam à eletronegatividade. Nesse caso, quando uma ligação dessa forma se liga entre átomos dessa maneira, ela é chamada de apolar. Portanto, não acontece a formação de pólos.
Por exemplo: no caso de Br – Br
É possível ver nessa ligação que os átomos de Bromo são iguais. Portanto, como ambos possuem a mesma quantidade de eletronegatividade, o composto é considerado apolar.
Entretanto, se a ligação covalente estiver acontecendo com números de eletronegatividade distintos, a ligação vai ter pólos, portanto, se torna polar. Sendo assim, essa é a principal diferença entre cargas negativas que se acumulam ao redor de um elemento.
Ligação iônica
Já na ligação iônica, acontece uma transferência de elétrons que também é definida de acordo com os compostos iônicos. Portanto, como o próprio nome diz, é necessário carregar cargas negativas ou positivas.
Em resultado, a ligação sempre vai apresentar polos. Por definição é regra, as ligações iônicas sempre vão estar na categoria de ligação polar.
Escala eletronegativa
Na escala eletronegativa criada por Pauling, é possível usá-la pra facilitar o estudo e também o desenvolvimento de exercícios.
A eletronegatividade de cada elemento químico, pode ser calculada levando em consideração a imagem acima. Existe uma frase que ajuda a memorizar seus elementos, dessa maneira:
Fui Ontem No Clube, Briguei I Saí Correndo Para o Hospital.
As letras em negrito representam os elementos da tabela periódica que possuem sua eletronegatividade em forma decrescente.
Portanto, quanto maior é a eletronegatividade de um elemento, maior fica a sua polaridade de ligação.
Geometria molecular
Levando em consideração os conceitos de polaridade, é necessário incluir nos estudos, algumas teorias da geometria molecular. Portanto, o arranjo espacial de cada molécula, deve ser estudado e entendido, na hora de resolver os exercícios.
Portanto, conhecer os conceitos que explicam o que é uma ligação dipolar, se torna fundamental. Quando se estuda a medida da polaridade sobre as ligações, os dados do dipolo são dados.
Entretanto, quando o momento é dipolar for zero, nesse caso, a molécula é considerada apolar. Mas se o valor estiver diferente de zero, a molécula é considerada polar.
Uma das melhores maneiras de avaliar esse diferencial é entender se a molécula é polar ou apolar, é observar os números eletrônicos que ficam ligados ao redor do átomo no centro.
Sendo assim, todos os números iguais que estiverem ligados a ele, estando diferentes da molécula central, faz dela uma molécula polar. Se for igual, a molécula será apolar.
Outra maneira de encontrar o conceito de polaridade de uma molécula é através das substâncias que estiverem sendo analisadas. Existe uma regra que leva em conta o semelhante que dissolve semelhante.
Em outras palavras, diz que uma substância é considerada polar, se ela conseguir dissolver outra e vice-versa.
Por exemplo, na química, sabe-se que a água é polar e o álcool se dissolve na água. Portanto, pode-se concluir que o álcool também é polar. Contudo, no caso da gasolina na água, ela não se dissolve, assim como o óleo. Portanto, ambos são apolares.
Exercícios
Questão 1 | UFRS
Uma substância sólida “X”, de alto ponto de fusão, é muito solúvel em um solvente “Z”. O solvente “Z” não é miscível com o CCl4. Uma conclusão lógica, com respeito a “X” e “Z”, é que são, respectivamente, uma substância _____ e um solvente _____.
- a) Molecular – apolar
- b) Iônica – apolar
- c) Molecular – polar
- d) Iônica – polar
- e) Apolar – apolar
Questão 2 | FURG
Assinale a alternativa onde só aparecem moléculas apolares.
- a) BCl3, H2Se, CO2e H2
- b) NH3, CCl4, CH4e HCl
- c) CCl4, BCl4, CO2e BeH2
- d) H2, N2, H2S e O3
- e) BCl3, BeCl2, CO2e H2O
Questão 3 | Mackenzie
São polares as seguintes moléculas:
- a) HCl e CO2
- b) O2 e HCCl3
- c) H2O e NH3
- d) CCl4 e H2SO4
- e) CH4 e PH3
Questão 4 | Enem 2021
O ciclo do cobre é um experimento didático em que o cobre metálico é utilizado como reagente de partida. Após uma sequência de reações (I, II, III, IV e V), o cobre retorna ao seu estado inicial ao final do ciclo.
A reação de redução do cobre ocorre na etapa
- a) I.
- b) II.
- c) III.
- d) IV.
- e) V.
Questão 5 | Enem 2018
O grafeno é uma forma alotrópica do carbono constituído por uma folha planar (arranjo bidimensional) de átomos de carbono compactados e com a espessura de apenas um átomo. Sua estrutura é hexagonal, conforme a figura.
Nesse arranjo, os átomos de carbono possuem hibridação
- a) sp de geometria linear.
- b) sp2 de geometria trigonal planar.
- c) sp3 alternados com carbonos com hibridação sp de geometria linear.
- d) sp3d de geometria planar.
- e) sp3d2 com geometria hexagonal planar.
Se ainda ficou com dúvidas, não se preocupe! Coloca aqui nos comentários que a gente tira pra você!
