Desenhe a estrutura de Lewis para as seguintes moléculas e íons: (a) SiH4; (b) CO ; © SF2; (d) H2 SO4 (H ligado a O); (e) ClO2^-; (f) NH2 OH; (g) BH3; (h) AsF6^-; (i) XeF4 (j) I3^-.

Passo 1

Vamos resolver o exercício de desenhar as estruturas de Lewis para várias moléculas e íons. A estrutura de Lewis nos ajuda a visualizar os elétrons de valência e como eles são compartilhados entre os átomos. Para cada molécula ou íon, vamos seguir alguns passos básicos: contar os elétrons de valência, determinar a estrutura esquelética, distribuir os elétrons ao redor dos átomos e verificar se todos os átomos têm uma octeto (ou dueto no caso de hidrogênio). Vamos começar com a primeira molécula.

Passo 2

a) SiH4
  1. Contar os elétrons de valência: O silício (Si) tem 4 elétrons de valência e cada hidrogênio (H) tem 1. Total: 4 + (4×1) = 8 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Silício é o átomo central ligado a 4 hidrogênios.
  3. Distribuir os elétrons: Cada H está ligado ao Si por uma ligação simples (2 elétrons). Total de 4 ligações × 2 = 8 elétrons.

Passo 3

b) CO
  1. Contar os elétrons de valência: Carbono © tem 4 e Oxigênio (O) tem 6. Total: 4 + 6 = 10 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Carbono e oxigênio ligados diretamente.
  3. Distribuir os elétrons: Formar uma ligação dupla entre C e O para que ambos tenham octeto.

Passo 4

c) SF2
  1. Contar os elétrons de valência: Enxofre (S) tem 6 e cada Flúor (F) tem 7. Total: 6 + (2×7) = 20 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Enxofre central ligado a 2 flúoros.
  3. Distribuir os elétrons: Cada S-F tem ligação simples (2 elétrons). Restam 16 elétrons para completar os octetos dos flúoros e do enxofre.

Passo 5

d) H2 SO4 (H ligado a O)
  1. Contar os elétrons de valência: Hidrogênio (H) tem 1, enxofre (S) tem 6, oxigênio (O) tem 6. Total: (2×1) + 6 + (4×6) = 2 + 6 + 24 = 32 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Enxofre central ligado a 4 oxigênios, dos quais dois estão ligados a hidrogênios.
  3. Distribuir os elétrons: Formar ligações simples e duplas conforme necessário para completar os octetos.

Passo 6

e) ClO2^-
  1. Contar os elétrons de valência: Cloro (Cl) tem 7, cada oxigênio (O) tem 6, e o íon negativo adiciona 1. Total: 7 + (2×6) + 1 = 20 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Cloro central ligado a 2 oxigênios.
  3. Distribuir os elétrons: Formar ligações simples e duplas para satisfazer os octetos e levar em conta a carga negativa.

Passo 7

f) NH2 OH
  1. Contar os elétrons de valência: Nitrogênio (N) tem 5, oxigênio (O) tem 6, hidrogênios (H) têm 1 cada. Total: 5 + 6 + (3×1) = 14 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Nitrogênio central ligado a dois hidrogênios e a um oxigênio, que está ligado a outro hidrogênio.
  3. Distribuir os elétrons: Formar ligações simples e duplas conforme necessário para completar os octetos.

Passo 8

g) BH3
  1. Contar os elétrons de valência: Boro (B) tem 3 e hidrogênio (H) tem 1. Total: 3 + (3×1) = 6 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Boro central ligado a 3 hidrogênios.
  3. Distribuir os elétrons: Cada B-H é uma ligação simples.

Passo 9

h) AsF6^-
  1. Contar os elétrons de valência: Arsênio (As) tem 5, cada flúor (F) tem 7, e há uma carga negativa. Total: 5 + (6×7) + 1 = 5 + 42 + 1 = 48 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Arsênio central ligado a 6 flúoros.
  3. Distribuir os elétrons: Cada As-F é uma ligação simples, completando os octetos dos flúoros.

Passo 10

i) XeF4
  1. Contar os elétrons de valência: Xenônio (Xe) tem 8 e cada flúor (F) tem 7. Total: 8 + (4×7) = 36 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Xenônio central ligado a 4 flúoros.
  3. Distribuir os elétrons: Formar ligações simples e verificar a geometria octaédrica com pares de elétrons livres.

Passo 11

j) I3^-
  1. Contar os elétrons de valência: Iodo (I) tem 7 cada, e há uma carga negativa. Total: (3×7) + 1 = 22 elétrons.
  2. Determinar a estrutura esquelética: Dois íodos ligandos ao íodo central.
  3. Distribuir os elétrons: Formar ligações simples e distribuir os pares de elétrons livres para minimizar a carga.

Resposta

A estrutura de Lewis para I3^- tem um íodo central ligado a dois íodos com três pares de elétrons livres:
  ..   
I - I - I
  ..

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