Considere as espécies do tipo AX4: NH4 + XeF4 CH4 SF...

Gabarito Comentado:

Alternativa Correta: A - NH₄⁺ e CH₄.

1. Tema Central da Questão:

Esta questão aborda a geometria molecular, um conceito central na química que explica a forma como os átomos estão organizados ao redor de um átomo central em uma molécula. A geometria molecular é determinada pelo número de pares de elétrons ao redor do átomo central, sejam eles de ligação ou não ligantes.

2. Resumo Teórico:

A geometria molecular pode ser prevista pela Teoria da Repulsão dos Pares de Elétrons da Camada de Valência (VSEPR). Esta teoria sugere que os pares de elétrons ao redor de um átomo central se organizarão de modo a minimizar a repulsão entre eles.

• NH₄⁺: Possui uma geometria tetraédrica pois tem 4 pares de elétrons de ligação e nenhum par isolado.
• CH₄: Também possui uma geometria tetraédrica com 4 átomos de hidrogênio ligados ao átomo de carbono central, sem pares isolados.
• XeF₄: Possui uma geometria quadrada planar com 4 pares de ligação e 2 pares isolados no átomo central de xenônio.
• SF₄: Tem uma estrutura gangorra, com 4 átomos de flúor ligados ao enxofre central e 1 par isolado.

3. Justificativa da Alternativa Correta:

A alternativa A é a correta porque tanto o NH₄⁺ quanto o CH₄ apresentam geometria tetraédrica. Em ambos os casos, todos os pares de elétrons estão envolvidos em ligações, resultando em uma distribuição simétrica e tetraédrica ao redor do átomo central.

4. Análise das Alternativas Incorretas:

• B - SF₄ e XeF₄: SF₄ tem geometria de gangorra, enquanto XeF₄ é quadrada planar. Diferem significativamente.
• C - SF₄ e CH₄: SF₄ possui geometria de gangorra e CH₄ é tetraédrico.
• D - NH₄⁺, XeF₄ e CH₄: Apenas NH₄⁺ e CH₄ compartilham a mesma geometria; XeF₄ é quadrada planar.
• E - NH₄⁺, XeF₄ e SF₄: As geometrias são respectivamente tetraédrica, quadrada planar e gangorra, todas diferentes.

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