Cloreto de etileno, também conhecido como Diclorometano (DCM), é um composto químico orgânico. CH2Cl2 é a fórmula química para DCM. É um líquido incolor e volátil com um odor doce. O composto é naturalmente derivado dos vulcões, zonas húmidas e outras fontes oceânicas. Tem muitos usos, mas é usado principalmente na indústria alimentícia. Neste artigo, vamos conhecer em detalhes a estrutura, geometria molecular, aplicações e outras propriedades químicas.
Conteúdo
CH2Cl2 Estrutura de Lewis
Para compreender as propriedades e estrutura de qualquer composto químico, incluindo os orgânicos, a sua estrutura de Lewis é da maior importância. A estrutura de Lewis é uma teoria que ajuda na compreensão da estrutura de um dado composto, baseada na regra do octeto. De acordo com a regra do octeto, uma molécula deve ter oito elétrons em sua casca externa para se tornar inerte ou estável. Para este composto, existe uma molécula de Carbono, duas moléculas de Hidrogênio e duas moléculas de Cloro.
Para conhecer a estrutura de Lewis, é vital encontrar o número de elétrons de valência no composto. Os electrões de valência são a soma total dos electrões que cada molécula tem no seu invólucro exterior de um composto. Estes elétrons incluem os que participam na formação de ligações, bem como os que não participam na formação de ligações. Os elétrons que estão envolvidos na formação da ligação são chamados pares de elétrons de ligação. Enquanto os que não participam na formação de qualquer ligação são chamados pares solitários de elétrons ou pares de elétrons sem ligação.
Na estrutura Lewis as linhas representam as ligações e os pontos representam os elétrons de valência. Quando falamos de CH2Cl2, o Carbono é menos electronegativo do que os átomos de Cloro. Para compreender a estrutura de Lewis vamos primeiro calcular o número total de electrões de valência para o Diclorometano.
O carbono tem quatro electrões de valência, o Hidrogénio tem um electrão de valência e como todos os halogéneos, o Cloro tem sete electrões de valência.
Número total de elétrons de valência = 4 + 2*1 + 2*7
= 4+2+14
= 20
Existem vinte elétrons de valência no composto, e quatro ligações são formadas. O átomo central de carbono forma duas ligações com os átomos de Hidrogênio e Cloro. Assim quatro elétrons de valência de Carbono, dois elétrons de Hidrogênio e Cloro participam cada um da formação da ligação.
Hibridação do Diclorometano
Quando duas ou moléculas participam da formação da ligação, os seus orbitais sobrepõem-se devido à partilha de electrões. Estas orbitais sobrepostas são chamadas orbitais híbridas. As ligações formadas no Diclorometano são ligações covalentes. O Carbono Central é hibridizado à medida que a molécula forma todas as quatro ligações no composto. Um elétron das 22 orbitais e três outros elétrons das orbitais 2p participam da formação das ligações. Assim, a hibridação do átomo de carbono em CH2Cl2 é sp3.
Geometria Molecular do Diclorometano
É relativamente fácil compreender a geometria molecular de um composto depois de conhecer a sua estrutura e hibridação de Lewis. A disposição das moléculas deste composto é tal que o átomo de carbono está no átomo central, um átomo de hidrogênio está na posição mais superior e o outro está no lado esquerdo do átomo central. Similarmente, um átomo de cloro está à direita do Carbono e o outro é a posição descendente do átomo central. Como a hibridação é sp3, a geometria molecular do Diclorometano torna-se tetraédrica. A forma do composto é uma pirâmide trigonal.
Polaridade do Diclorometano
A polaridade de qualquer composto depende dos pares solitários de elétrons e simetria do composto. Depende também da electronegatividade das moléculas que participam na formação do composto. Aqui o átomo de hidrogênio é menos eletronegativo que o átomo de cloro e, portanto, há um momento dipolo líquido no composto. Também, a disposição dos pares ligados é assimétrica, o que torna o Diclorometano polar.
Propriedades Físicas
Agora sabemos tudo sobre as propriedades químicas e estruturas do CH2Cl2, vamos dar uma olhada nas suas propriedades físicas.
| Propriedade do composto | Valores experimentais |
| Densidade do DCM | 1.3226 g/cm3 |
| Peso molecular do DCM | 84,93 g/mol |
| Ponto de enrolamento do DCM | 39.60C |
| Ponto de fusão do DCM | -97.60C |
Usos de Diclorometano
- DCM é usado como solvente na indústria alimentar e como removedor de tinta.
- Também é usado como agente desengordurante.
- O composto também é usado na produção de formulações de aerossol.
Perigos do uso de diclorometano
- Como o composto é altamente volátil na natureza, ele pode causar riscos agudos de inalação. A exposição prolongada ao DCM pode causar tonturas, fadiga, dor de cabeça e muito mais como resultado da absorção aguda do gás.
- DCM é metabolizado como monóxido de carbono no corpo que pode levar ao envenenamento por monóxido de carbono no corpo.
- Também tem sido ligado a vários tipos de câncer e, portanto, é um composto cancerígeno.
- O composto também não é seguro para pessoas com problemas cardíacos, pois pode causar ritmos cardíacos anormais e ataques cardíacos quando inalado por um período prolongado.
- Em alguns casos, também pode irritar o nariz e a garganta.
Comentários Finais
Espero que este artigo lhe dê informações detalhadas sobre o Diclorometano. O composto tem vinte elétrons de valência, dos quais oito elétrons participam da formação da ligação. Ele tem hibridação sp3 e polar. O DCM tem geometria molecular tetraédrica e tem forma de pirâmide trigonal.