Dados os compostos apresentados abaixo informe: I) Estrutura de Lewis com carga formal; II) tipo de ligação; III) sua geometria; IV) polaridade; V) Hibridização do átomo sublinhado; VI) Previsão do ângulo de ligação VII) solubilidade em solvente polar:
a)
b)
c)
d)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
I)
m)
n)
o)
p)
q)

Passo 1

Beleza, vamos resolver a parte a) do exercício que você enviou: . O que a gente precisa fazer aqui é:
  1. Desenhar a estrutura de Lewis com carga formal.
  2. Identificar o tipo de ligação.
  3. Determinar a geometria da molécula.
  4. Verificar se a molécula é polar.
  5. Descobrir a hibridização do átomo sublinhado (neste caso, o xenônio, Xe).
  6. Prever o ângulo de ligação.
  7. Verificar a solubilidade em solvente polar.
Para tudo isso, vamos usar conceitos de estrutura eletrônica, geometria molecular e polaridade.

Passo 2

I) Estrutura de Lewis com carga formal
Primeiro, vamos desenhar a estrutura de Lewis para . O xenônio (Xe) é o átomo central. Ele vai se ligar a dois oxigênios e a dois flúor.
  1. Contagem de elétrons de valência:
    • Xe: 8 elétrons
    • O: 6 elétrons × 2 = 12 elétrons
    • F: 7 elétrons × 2 = 14 elétrons
    • Total: 8 + 12 + 14 = 34 elétrons
  2. Distribuição dos elétrons:
    • Ligação Xe-O: 2 ligações simples
    • Ligação Xe-F: 2 ligações simples
    • Restam 34 - (4 ligações × 2 = 8 elétrons) = 26 elétrons para completar as octetos.
  3. Distribuição dos pares de elétrons:
    • Cada oxigênio e flúor recebe pares de elétrons para completar os octetos.
  4. Cargas formais:
    • Calculamos que não há necessidade de carga formal extra, pois todos os átomos alcançam seus octetos.
Estrutura de Lewis:
      F
      |
O — Xe — O
      |
      F

Passo 3

II) Tipo de ligação
As ligações entre Xe e O, assim como entre Xe e F, são ligações covalentes polarizadas. Isso porque os oxigênios e flúor são mais eletronegativos que o xenônio, puxando os elétrons compartilhados em direção a si.

Passo 4

III) Geometria
Para determinar a geometria, vemos que o Xe está ligado a quatro átomos (2 O e 2 F) e não há pares de elétrons livres significativos no Xe que alterem a geometria básica.
Usando a teoria VSEPR, molecularmente, temos uma geometria tetraédrica.

Passo 5

IV) Polaridade
A polaridade depende da simetria e da diferença de eletronegatividade. Mesmo sendo tetraédrica, os diferentes grupos ligados (O e F têm eletronegatividades diferentes) causam polaridade na molécula. Portanto, é polar.

Passo 6

V) Hibridização do átomo sublinhado
O xenônio está fazendo quatro ligações (duas com oxigênio e duas com flúor) e não há pares de elétrons livres significativos. Portanto, a hibridização é sp³.

Passo 7

VI) Previsão do ângulo de ligação
Em uma geometria tetraédrica sp³, os ângulos de ligação são aproximadamente 109,5°.
VII) Solubilidade em solvente polar
Como é uma molécula polar, ela tende a se dissolver bem em solventes polares devido à interação de dipolos.

Resposta

Para :
I) Estrutura de Lewis com carga formal:
      F
      |
O — Xe — O
      |
      F
II) Tipo de ligação: Covalente polarizada
III) Geometria: Tetraédrica
IV) Polaridade: Polar
V) Hibridização do Xe: sp³
VI) Ângulo de ligação: Aproximadamente 109,5°
VII) Solubilidade em solvente polar: Solúvel

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