Aula 52 — Geometria trigonal plana e piramidal
50 minObjetivo geral
Identificar e diferenciar as geometrias moleculares trigonal plana e piramidal a partir da teoria VSEPR.
Objetivos específicos
- Reconhecer moléculas de geometria trigonal plana (3 pares ligantes, 0 não ligantes)
- Reconhecer moléculas de geometria piramidal (3 pares ligantes, 1 não ligante)
- Prever a geometria de moléculas simples com esses padrões
Conhecimentos prévios
- Teoria VSEPR
- Geometria linear e angular
Recursos didáticos
- Quadro
- Slides
- Modelos de BF₃ (trigonal plana) e NH₃ (piramidal)
Desenvolvimento da aula
Acolhida e Sondagem
5 min · Ausubel (aprendizagem significativa)Sondar o que os alunos já sabem sobre o tema, retomando a aula anterior e conectando com o conhecimento prévio.
Problematização Inicial
5 min · Bachelard (obstáculo epistemológico)O BF₃ e o NH₃ têm 3 átomos ligados ao átomo central, mas um é 'achatado' (plano) e o outro é uma pirâmide. Por quê?
Desenvolvimento Conceitual
20 min · Exposição dialogadaApresentar a geometria trigonal plana: átomo central com 3 pares ligantes e nenhum par não ligante, resultando em ângulos de 120° no mesmo plano (ex.: BF₃). Apresentar a geometria piramidal (piramidal trigonal): átomo central com 3 pares ligantes e 1 par não ligante, que empurra os pares ligantes para fora do plano, formando uma pirâmide de base triangular (ex.: NH₃, com ângulo de aproximadamente 107°).
Resolução Guiada
10 min · Vygotsky (zona de desenvolvimento proximal)Resolver em conjunto a comparação estrutural entre BF₃ e NH₃, identificando pares ligantes e não ligantes em cada caso.
Exercícios de Fixação
7 min · Prática independenteExercícios de classificação de moléculas em trigonal plana ou piramidal.
Síntese e Fechamento
3 min · ConsolidaçãoRetomar os pontos-chave da aula e conectar com a próxima aula do módulo.
Avaliação formativa
Verificação da justificativa dada para a geometria de cada molécula analisada.
Lista de exercícios
1. Por que o BF₃ tem geometria trigonal plana?
Gabarito: Porque o boro central tem 3 pares ligantes (com os três flúores) e nenhum par não ligante, ficando todos no mesmo plano com ângulos de 120°.
2. Por que a amônia (NH₃) tem geometria piramidal, e não trigonal plana?
Gabarito: Porque o nitrogênio central tem 1 par não ligante além dos 3 pares ligantes; o par não ligante empurra os ligantes para fora do plano, formando uma pirâmide.
Observações e extensão
Próxima aula: geometria tetraédrica.