Com base nas estruturas de Lewis, coloque os seguintes íons na ordem decrescente de comprimento de ligação nitrogênio-oxigênio:
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre estruturas de Lewis! Queremos ordenar os íons
,
e
do nitrogênio-oxigênio com a maior comprimento de ligação para o menor. Para isso, vamos usar conceitos de estrutura de Lewis e ligações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos desenhar as estruturas de Lewis para cada íon. Isso nos ajuda a ver como os elétrons estão distribuídos entre os átomos.
Passo 3
Começando com
:
- Nitrogênio (N) tem 5 elétrons de valência e oxigênio (O) tem 6.
- Como é um íon positivo, perdemos um elétron, totalizando 10 elétrons.
- A estrutura mais estável tem uma ligação tripla entre N e O.
Passo 4
Agora,
:
- Nitrogênio (N) tem 5 elétrons de valência e cada oxigênio (O) tem 6, totalizando 17 elétrons (incluindo a carga de -2).
- Distribuímos os elétrons formando duas ligações simples e adicionamos pares isolados.
- Isso resulta em ligações simples entre N e O.
Passo 5
Por último,
:
- Nitrogênio (N) tem 5 elétrons de valência e cada oxigênio (O) tem 6, somando 24 elétrons (com a carga de -1).
- Aqui, temos ressonância com ligações duplas e simples distribuídas igualmente entre os três O.
- Isso cria ligações mais curtas e fortes.
Passo 6
Agora, vamos comparar os comprimentos das ligações:
- Ligações triplo são mais curtas que as duplas, que por sua vez são mais curtas que as simples.
-
tem ligações triplas, tem ligações duplas parcialmente, e tem ligações simples.
Resposta
A ordem decrescente de comprimento de ligação nitrogênio-oxigênio é:
.